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用《数学物理方法》课程中介绍的"变分法",可以轻松获得"熵平衡方程"其实就是 绝热方程!
[楼主] 作者:541218  发表时间:2010/07/22 13:34
点击:1034次

用《数学物理方法》课程中介绍的"变分法",可以轻松获得"熵平衡方程"其实就是 绝热方程!也就是说相当于在大气柱中的气团在作绝热可逆地上升! 密度越低其温度也越低!其温度与密度被一道"绝热方程"所关联。这样有了 绝热方程,气体状态方程,静力平衡条件,这三道微分方程联立成方程组,求解该非线性微分方程组,一举获得其温度分布函数,一切真相大白于天下............欢呼呀,跳呀,唱呀,扭着秧歌舞,敲打着腰鼓,冉冉地升起鲜艳的五星红旗............奏响了 国歌 ............ 不愿做科学的阿斗,不愿做盲从者,都站起来啦,冲啊............此时此刻,也许我朱疯子并没有仰天畅笑!而是号啕大哭,泣不成声............多少次委屈,多少次闭门羹,多少次迫害,多少次镇压,多少次绝望............多少次冲杀............多少次围追堵截............遭遇多少次蛮横霸道............幸遇 开明的沈建其博士,理论物理专业的侠士路遇不平拔刀相助............全世界人民应该感谢沈建其博士的睿智举措............
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 [2楼]  作者:含批乱炸  发表时间: 2010/07/23 12:38 

这个要从相互作用中找答案。因为中左边是电磁场,右边是电子(场)。自由理论中是没有这种东西的。另外,似乎只针对自由场。

※※※※※※
让我感谢你,赠我空欢喜。
 [3楼]  作者:狐狸家族一员  发表时间: 2010/07/24 16:23 

想要考虑一个数学模型。存在两种介质,位于上面的一种介质的温度只随位于下面的介质的温度变化而变化。而下面的介质受周围环境温度和地基温度的影响。如果下面的介质上下表面都绝热(不绝热)的边界条件有什么不同?

※※※※※※
四季很好,如果你在!
 [4楼]  作者:jqsphy  发表时间: 2010/07/24 21:13 

"绝热方程,气体状态方程,静力平衡条件,这三道微分方程联立成方程组"
----------------

沈RE:

你终于知道"熵平衡方程"是一个推论,不再是出发点。进步了一点。

但绝热方程还不是真正的出发点,绝热方程需要用到能的转化与守恒,但你这里还缺少流密度守恒定律,因此,应该是流体动力学方程代替绝热方程,才可以包含流密度守恒定律和能的转化与守恒定律。
[楼主]  [5楼]  作者:541218  发表时间: 2010/07/24 23:49 

绝热方程当然满足能量守恒定律!但绝热方程的物理内涵远超能量守恒方程,它更包含着过程的热力学性质——可逆的!绝热方程不仅意味着体系过程的能量转化规律更在于反映体系过程的热力学性质的可逆性——“定熵”性!即 熵的平衡性!或曰 处处 比熵 的均一性!比熵 的均一性 在自然界具有普遍性,如“信息熵”的均一性——就是“相似律”(“全息律”),各个学科的理论结构的相似性,一片树叶的几何形状与其整个树冠的平面投影的相似性,生物的每一个细胞所携带的遗传信息都是相同的,耳针疗法就是利用生物全息律,这就是 信息熵的均一性。每一个细胞所携带的遗传信息都相等,就是 比信息熵 处处相等,在热力学系统,热力学比熵也处处相等,这就是比熵平衡规律,比熵一旦存在着梯度,就必然出现熵流——其具体形式就是热流与粒子流。

热力学熵 与信息熵 都趋于比熵平衡状态!比熵平衡规律乃自然界的普遍规律!在平衡态的热力学体系 必须保持处处的 比熵相等。 也就是说对于理想气体系统 无论有无力场有无加速流淌 处处必然保持相等的比熵(摩尔熵)!具体地说,其热力学参量必然被绝热方程所关联! 所以在绝热封闭稳定的大气柱上,密度越低其温度必然亦越低!这就是计算大气递减率的 理论依据;也反映了客观事实!
[楼主]  [6楼]  作者:541218  发表时间: 2010/07/25 00:00 

熵平衡条件 当然只是一种推论!但它是平衡态原理(最大熵原理、熵增定律、无熵产 )所委派的代表。所有热统体系(随机事件的统计规律)都不能逃脱最大熵原理。
最大熵原理乃热统体系的最高法则!谁也难以逃脱!
[楼主]  [7楼]  作者:541218  发表时间: 2010/07/25 00:18 

流体动力学方程 所包含的未知函数就更多啦?它不仅要指出流体系统各点的温度 密度、压力分布函数,还要指出各流体元的宏观运动参量(速度、位置坐标 、加速度、角速度、角加速度……),而我这里只讨论静态流体中的温度 密度、压力分布函数;所以不需要流体动力学方程。绝热方程即可。

在流体动力学方程组中也有关于 熵流的一道方程,而且包含非平衡态。我这里只是讨论 定熵流!而且在那些方程组中都假定温度梯度才是热流的驱动力!所以教科书中的那些方程组 都是错误的!只要你沈博士认定这里的热力学方程组是正确的?那么所有热力学(含非平衡热力学)都要重写!
[楼主]  [8楼]  作者:541218  发表时间: 2010/07/25 00:25 

沈博士,你必须对这【绝热方程,气体状态方程,静力平衡条件】这三道微分方程所联立的方程组" 持审慎的态度!切不可掉以轻心!别再过了一些时候再说当时被我牵着鼻子走的结果!误入了我的思维歧途。你一直被你的导师(“爱因斯坦”)牵着鼻子走也误入了“爱因斯坦”的思维歧途。
[楼主]  [9楼]  作者:541218  发表时间: 2010/07/25 12:42 

对于无粘滞性的可压缩流体运动方程为:

1,动量守恒方程;2,质量守恒方程;3,状态方程;4,熵平衡方程。

一共有四个分布函数;压强分布函数、密度分布函数、温度分布函数、速度分布函数。

对于静态流体,则不存在速度参量;所以 质量连续性方程 也不必存在。动量守恒方程也演变为 静力平衡条件。

这就从可压缩流体的无粘滞流动方程组同样也得到 了  热力学方程组 

[楼主]  [10楼]  作者:541218  发表时间: 2010/07/26 11:49 

《非平衡态热力学和耗散结构》 李如生 编著 清华大学 出版社 1986年04月 第一版 一共给出了 四道衡算方程
第60页的 §2.3.1 质量守恒方程;第62页 §2.3.2 动量守恒方程;第63页 §2.3.3 能量守恒方程;第67页 §2.3.4 熵平衡方程。

对于单元系流体只含有 1,压强分布函数;2,密度分布函数;3,温度分布函数;4 热流密度分布函数;5,速度分布函数;

由上面的四道衡算方程再结合物态方程恰好联合成五道(恰定)方程组。

对于在匀强力场中绝热封闭的死寂态理想气体柱,由于其各部分的速度等于零,而且各部分的热流密度 都等于零;所以只剩下 前三种分布函数: 1,压强分布函数;2,密度分布函数;3,温度分布函数;
当然同时也就只能剩下两道衡算方程:显然不再存在 质量守恒方程 与 能量守恒方程;因为这两道方程必须包含速度与热流函数;而动量守恒方程则简化为 静力平衡条件;所以 只剩下 动量守恒方程(已被简化为静力平衡条件)与熵平衡方程,再结合物态方程;也正好构成了死寂态流体的三个分布函数的 恰定方程组。

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