Законът е стабилно равновесие - Голямата енциклопедия на нефта и газа, статия, страница 2

Закон - стабилен баланс

Тъй като е само израз на вяра, това твърдение не подлежи на строго доказателство и трябва или да се съдържа в нашия закон, или да следва от него. Именно този постулат се изразява в закона за стабилното равновесие. [16]

Съображенията, изложени в разд. Въпреки това, получено логично от закона за устойчивото равновесие, само по себе си то не заслужава името на принцип или закон. Формата, в която това твърдение първоначално беше изразено от Клайн и Кьониг [7], стана жертва на формулировката на закона за стабилно равновесие, дадена от Хацопулос и Кинан [1], които показаха, че това е следствие от SUR. Ние вярваме, че този принцип е от непосредствена полза в две отношения: (а) като оправдание за използването на енергийните разлики като мярка за пренос на топлина (това ще бъде направено, след като сме дефинирали концепцията за чисто топлинно взаимодействие в следващата глава), и (б) при определяне на броя на независимите променливи, спецификацията на които е необходима и достатъчна за пълно описание на стационарното състояние на проста система. [17]

В същото време ние предположихме, че обсъжданият процес е обратим и след това обмислихме дали би било възможно да се конструира VD-2 с помощта на хипотетичен компенсиращ процес (компенсатор) и други известни физически процеси. В случай на положителен отговор се нарушава следствие 3 от закона за стабилно равновесие, което ни позволява да заключим, че компенсаторът не може да съществува, а оттам и необратимостта на първоначалния процес. [18]

Въпреки че това определение може да изглежда малко по-общо от даденото в разд. Така че, за да се намери количествената промяна в енергията по време на прехода на системата между две състояния, все още е необходимоотнасят се до следствие 1 от закона за стабилно равновесие, което позволява промяната в енергията да се приравни с адиабатната работа. Ние предпочитаме да определим промяната в енергията директно по отношение на адиабатната работа, както беше направено в раздел. [19]

Тъй като T ] R никога не надвишава единица, това, което е показано на фиг. 10.6, в поведението на системата е невъзможно. Това се потвърждава от факта, че на фиг. 10.6c показва VD-2 и, както знаем от следствие 3 от закона за стабилното равновесие, е невъзможно да се приложи такова устройство (Раздел [20]

Така следствие 1 е доказано за адиабатни процеси с изразходване на работа. Доказателството на следствие 1 ще бъде завършено, ако покажем, че в алтернативни адиабатични процеси на преход между дадени две стабилни състояния, които позволяват получаването на работа, разликата в количествата получена работа също противоречи на закона за стабилно равновесие. За първи път е извършено от Hatzopoulos и Keenan [1] подобно на начина, по който беше направено по-горе, макар и с известна съществена разлика. Тази разлика е свързана с факта (известен от опита, но строго доказан в гл. [21]

В следващите глави ще изобразим тази структура като генеалогично дърво на термодинамиката, растящи клони върху него, докато напредваме през следващата глава. Както е показано на фиг. 2.4, в основата на това дърво е законът за стабилното равновесие. [23]

Както е показано, първото от тези твърдения е следствие от закона за стабилното равновесие. Освен това беше използвано за установяване на истинността на второто твърдение. По този начин, тъй като и двете твърдения са логически следствия от по-фундаментално твърдение, известно като закон за стабилно равновесие, не е подходящо да ги наричаме закони.[24]

Съображенията, изложени в разд. Въпреки това, получено логично от закона за устойчивото равновесие, само по себе си то не заслужава името на принцип или закон. Формата, в която това твърдение първоначално беше изразено от Клайн и Кьониг [7], стана жертва на формулировката на закона за стабилно равновесие, дадена от Хацопулос и Кинан [1], които показаха, че това е следствие от SUR. Ние вярваме, че този принцип е от непосредствена полза в две отношения: (а) като оправдание за използването на енергийните разлики като мярка за пренос на топлина (това ще бъде направено, след като сме дефинирали концепцията за чисто топлинно взаимодействие в следващата глава), и (б) при определяне на броя на независимите променливи, спецификацията на които е необходима и достатъчна за пълно описание на стационарното състояние на проста система. [25]

Както вече видяхме, съображенията, изложени при извеждането на първия закон, са тясно свързани с концепцията за запазване на енергията, което прави възможно съставянето на уравнения на енергийния баланс за разглежданото работно устройство. Тези уравнения улесняват проследяването на енергията, консумирана и доставяна от устройството, но въз основа на тези уравнения не може да се каже нищо за степента на съвършенство на нашето устройство в сравнение с подобно хипотетично идеално устройство. В същото време вторият закон води до твърдения, които ни позволяват да установим критерии за качество за такова устройство. Тези твърдения ще бъдат формулирани в следващата глава, а сега ще се ограничим до разглеждането на втория закон и ще получим още две следствия от закона за устойчивото равновесие. [26]