RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Прикладная математика & Физика // Архив

ПМ&Ф, 2019, том 51, выпуск 2, страницы 270–279 (Mi pmf47)

ФИЗИКА

Дифференциальные уравнения для описания пространства состояний идеального газа

Г. В. Аверинa, М. В. Шевцоваb

a Белгородский государственный национальный исследовательский университет
b Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова

Аннотация: Рассматривается задача формулировки положений и соотношений термодинамики для пространства состояний идеального газа на основе анализа решений дифференциальных уравнений в частных производных первого порядка. Показана связь характеристик дифференциальных уравнений в частных производных с энтропией, как термодинамической функцией состояния. Выполнено геометрическое представление полученных интегральных поверхностей и установлена взаимозависимость между физическим содержанием термодинамических величин (температуры, энтропии, энергии) и их математическими аналогами. Показано, что численными методами с использованием средств компьютерной математики можно установить закономерности осуществления термодинамических процессов и циклов при описании их функциями времени. Сформулировано предположение, что необратимость термодинамических процессов может быть связана с темпоральными особенностями осуществления этих процессов. Предложенный подход позволяет дать простую геометрическую интерпретацию основным положениям и соотношениям классической термодинамики.

Ключевые слова: идеальный газ, положения и соотношения термодинамики, геометрическая интерпретация.

УДК: 536.1:514.8

DOI: 10.18413/2075-4639-2019-51-2-270-279



© МИАН, 2025