Детальная информация

Анализ термоупругого эффекта Джоуля-Томсона указывает на необходимость разделения полной энергии изолированного тела на две составляющие – квазистатическую энергию упругой деформации, которая включает в себя термическое расширение, и энергию колебаний атомов. В качестве инструмента анализа предложена динамическая статистическая сумма, которая позволяет вычислять средние значения наблюдаемых за большой промежуток времени, в том числе, при наличии внешних сил, зависящих от времени. На основании того, что, в соответствии с эргодической гипотезой, пределом динамического статистического распределения для изолированного тела служит микроканоническое распределение, а для его подсистем – каноническое распределение Гиббса, предложено определение температуры изолированного тела. Баланс энергии в термоупругом эффекте находится в полном соответствии с первым началом термодинамики для изолированного тела.

Analysis of the thermoelastic Joule-Thomson effect indicates the need to separate the total energy of an isolated body into two components - the quasi-static energy of elastic deformation, which includes thermal expansion, and the energy of atomic vibrations. A dynamic statistical sum is proposed as an analysis tool, which allows one to calculate the average values of observed values over a long period of time, including in the presence of external time-dependent forces. Based on the fact that, in accordance with the ergodic hypothesis, the limit of the dynamic statistical distribution for an isolated body is the microcanonical distribution, and for its subsystems the canonical Gibbs distribution, a definition of the temperature of an isolated body is proposed. The energy balance in the thermoelastic effect is in full accordance with the first law of thermodynamics for an isolated body.