RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Russian Journal of Nonlinear Dynamics // Архив

Нелинейная динам., 2013, том 9, номер 3, страницы 435–457 (Mi nd399)

Уравнение состояния идеального газа в сообщающихся сосудах

Д. М. Наплеков, В. П. Семиноженко, В. В. Яновский

Институт монокристаллов, Национальная академия наук Украины, 61001, Украина, г. Харьков, пр. Ленина, 60

Аннотация: В работе рассматривается идеальный газ в двух сообщающихся сосудах. В одном из них поведение частиц является эргодичным. В другом поведение частиц заведомо не эргодично. Значительная часть фазового пространства этого сосуда занята островками устойчивости. Показано, что давление газа устанавливается равномерным в первом сосуде и сильно не равномерным во втором. Рассмотрено установившееся распределение времен нахождения частиц в сосудах. Для неэргодичного сосуда оно оказывается довольно необычным: дельтообразные пики в области малых времен, участки степенного спадания и экспоненциальный хвост. Такой вид распределения оказался связан с устройством островков устойчивости, разрушившихся при соединении сосудов. Получено уравнение состояния газа в первом сосуде. Уравнение состояния отличается от уравнения состояния идеального газа наличием добавки к объему сосуда. Таким образом, форма границы сосуда влияет на уравнение состояния газа. Показано, что возникающая поправка к объему хорошо коррелирует с долей фазового пространства под оставшимися не разрушенными островками устойчивости.

Ключевые слова: неэргодичность, идеальный газ, уравнение состояния, сообщающиеся сосуды, установление равновесия.

УДК: 517.938, 533.1

MSC: 37A60, 65P20

Поступила в редакцию: 25.06.2013
Исправленный вариант: 25.07.2013



© МИАН, 2024