176 4

Przy dwóch bodźcach mamy dwa równania w posiać i:

J_t m L_nX_t ♦

(7.74)

Proces scharakteryzowany jest trzema współczynnikami:    ż_l? = /^, i /.₂₂.

Przepływy ź₍ vą procesami nieodwracalnymi. tworzącymi entropię, zmniejszającymi bodźce X-. Dynamikę procesu tworzenia entropii opisuje produkcja entropii, inaczej źródło entropii a (wzór 7.71). Źródło entropii wyraża szybko# tworzenia się cnimpii w jednostce objętości i w jednostce czasu, iloczyn T • O = <p wyraża produkcję energii, szybkość tworzenia się w jednostce objętości energii zdegnido wanej. zwana dyssypacją energii. wyraża szybkość ubytku energii swobodnej (tworzenia energii związanej).

Można wykazać (dowód pomijamy), że spełniona jest zależność:

(7.75.

<P=r<r=£.U

(7.76)

Z równości (7.76) wynika, że oprócz przepływów odbywających się w kierunku działania bodźców dodatnich mogą istnieć przepływy wymuszone ujemne, tworzą-cc nowe bodźce, przeciw którym są skierowane, byle spełniony był warunek a> 0. Tego rodzaju procesy nazywają się procesami sprzętowymi. Jako przykłady takich procesów rozpatrujemy dalej zjawiska lermodyfuzji i ułtrafiltracji.

7.11.4. Przykłady procesów sprzężonych

Feliks Jaroszyk. Andrzej Pilawski 7.11 Al. Termodyfuzja

Między dwiema ścianami o różnych temperaturach znajduje się mieszanina gazów Bodziec temperaturowy X, = AT powoduje przepływ energii J_x (przewodnictwo ciepli). Ten przepływ energii pociąga za sobą sprzężony przepływ J\ gazów (materii spowodowany różnicą energii kinetycznej cząstek w miejscach o różnych tempera turach. Cząstki różnych gazów, o różnych masach, poruszają się z różny mi prędka ściami. w ten sposób powstaje nowy bodziec w postaci różnicy stężeń X_: ■ Sc (ryc 7.15). Tego rodzaju transport substancji (gazów), wywołany wtórnie przez nietypowy bodziec - różnicę temperatur, nosi nazwę lermodyfuzji. Różnica stężeń gazów powtiduje z kolei przyporządkowany jej transport J_: substancji w postaci zwykłe i dyfuzji. Na tym problem się nie kończy. lYzcpływowi dyfuzyjnemu towarzyszy

176