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## 物理代写|热力学代写Thermodynamics代考|What is the Linear Non-equilibrium Thermodynamics

Here we focus our attention on discontinuous systems. ${ }^1$ Let $S=S\left(x_1, \ldots x_N\right)$ and $x_{i-e q}=0$ with no loss of generality. ${ }^2$ We have shown that $\frac{d S}{d t}=X_i J_i, J_i=-\frac{d x_i}{d t}$, $X_i=-\frac{\partial S}{\partial x_i}=\beta_{i k} x_k, S-S_{e q}=-\frac{1}{2} \beta_{i k} x_i x_k$ and $\beta_{i k}=\beta_{k i}$. We introduce the probability $w\left(x_1, \ldots x_N\right) d x_1 \ldots d x_N$ that the $1^{s t}$ quantity takes a value between $x_1$ and $x_1+d x_1$ and that the $2^{\text {nd }}$ quantity takes a value between $x_2$ and $x_2+d x_2 \ldots$ and that the $N^{t h}$ quantity takes a value between $x_N$ and $x_N+d x_N \cdot{ }^3$ With the help of statistical mechanics, it is possible to show that ( $k_B$ Boltzmann’s constant):

$$w \propto \exp \left[\frac{\left(S-S_{e q}\right)}{k_B}\right]$$
This relationship is referred to as ‘Einstein’s formula’ in the literature. We define also the average $\equiv \int a w d x_1, \ldots d x_N$ of the generic quantity $a$ and the correlation function $$of the generic quantities a and b. We recollect some relevant results below. Firstly, the symmetry X_i \leftrightarrow x_i (Sect. 2.5) ensures that:$$
=
$$Secondly, with the help of statistical mechanics it is possible to show that:$$
=k_B \delta_{i k}
$$where \delta_{i k}=1 if i=k and \delta_{i k}=0 if i \neq k (Kronecker’ delta). Thirdly, time invariance of the laws of physics implies that:$$
=
$$for arbitrary times t and \tau. Physically, this means that physics does not depend on the choice of the origin of time. ## 物理代写|热力学代写Thermodynamics代考|Onsager’s Symmetry The following, fundamental result of LNET is due to Onsager. We multiply both sides of =\tau \cdot \frac{d x_i}{d t} by x_l(t), take the average, invoke the results of Sect.4.1.1 and obtain:$$
\begin{gathered}
>== \
=-\cdot \tau \cdot J_i>=-\tau \cdot L_{i k}= \
=-\tau \cdot k_B \cdot L_{i k} \cdot \delta_{l k}=-\tau \cdot k_B \cdot L_{i l}
\end{gathered}
$$Now, there is nothing special about the indices i and l. We may swap them and obtain:$$
>=-\tau \cdot k_B \cdot L_{l i}
$$Term-by-term subtraction leads to:$$
L_{l i}-L_{i l}=\left(\tau k_B\right)^{-1}\left[>->\right]
$$Time invariance and microscopic reversibility imply that the R.H.S. vanishes, { }^8 hence:$$
$$If =-x_i(t) x_k(t+\tau) then term-by term sum of the relationships >=-\tau \cdot k_B \cdot L_{i l} \quad and >=-\tau \cdot k_B \cdot L_{l i} leads to L_{i l}=-L_{l i}. However, no ambiguity ever arises: since entropy is even in \mathbf{v}, if no magnetic field and no vorticity occur then S-S_{e q} is the sum of two quadratic forms, the former and the latter containing only quantities even and odd in \mathbf{v} respectively, and L_{i l}=L_{l i}. Moreover, if L_{i l} depends on magnetic field (vorticity) then nothing changes provided that the sign of the magnetic field (vorticity) is changed as we swap i and l. Finally, we stress the point that Onsager’s symmetry is not equivalent to linearity of relaxation-ruling laws and to lack of self-organisation; see, e.g. the counterexamples in [4,5] respectively. ## 热力学代写 ## 物理代写|热力学代写Thermodynamics代考|What is the Linear Non-equilibrium Thermodynamics 在这里，我们将注意力集中在不连续系统上。 { }^1 让 S=S\left(x_1, \ldots x_N\right) 和 x_{i-e q}=0 不失一般性。 { }^2 我们已经证明 \frac{d S}{d t}=X_i J_i, J_i=-\frac{d x_i}{d t}, X_i=-\frac{\partial S}{\partial x_i}=\beta_{i k} x_k, S-S_{e q}=-\frac{1}{2} \beta_{i k} x_i x_k 和 \beta_{i k}=\beta_{k i}. 我们引入概率 w\left(x_1, \ldots x_N\right) d x_1 \ldots d x_N 那个 1^{s t \text { th }} 数量取值之间 x_1 和 x_1+d x_1 并且 2^{\text {nd }} 数量取值之间 x_2 和 x_2+d x_2 \ldots 并且 N^{t h} 数量取值之间 x_N 和 x_N+d x_N \cdot{ }^3 在统计力学的帮助下，可以证明 ( k_B 玻尔兹曼常数) :$$
w \propto \exp \left[\frac{\left(S-S_{e q}\right)}{k_B}\right]
$$—个andthecorrelation functionofthegenericquantities—个and \mathrm{b} .Werecollectsomerelevantresultsbelow. Firstly, thesymmetry \mathrm{x} _ \mathrm{i} \backslash leftrightarrow \mathrm{x}{-} \mathrm{i} (Sect. 2.5)ensuresthat := Secondly, withthehelpofstatisticalmechanicsitispossibletoshowthat :=k_B \delta{i k} where \backslash delta_{ik }=1 i f 我 = kand \backslash delta_{ik }=0 i f 我 \backslash neq \mathrm{k} (Kronecker’delta). Thirdly, timeinvarianceofthelawsofphysicsimpliesthat :=forarbitrarytimes吨and |taus。在物理上，这意味着物理学不依赖于时间起源的选择。 ## 物理代写|热力学代写Thermodynamics代考|Onsager’s Symmetry LNET 的以下其本结果归功于 Onsager。我们将两边相乘 =\tau \cdot \frac{d x_i}{d t} 经过 x_l(t) ，取平均值，调用 Sect.4.1.1 的结果，得到:$$

==-\cdot \tau \cdot J_i>=-\tau \cdot L_{i k}=-\tau \cdot k_B \cdot L_{i k} \cdot \delta_{l k}=-\tau \cdot k_B \cdot L_{i l}
$$现在，䒺引没有什么特别之处 i 和 l. 我们可以交换它们并获得:$$
=-\tau \cdot k_B \cdot L_{l i}
$$逐项咸法导致:$$
L_{l i}-L_{i l}=\left(\tau k_B\right)^{-1}[>->]
$$时间不变性和微观可逆性意味着 RHS 消失， { }^8 因此:$$
$$如果 =-x_i(t) x_k(t+\tau) 然后逐项的关系总和> >-\tau \cdot k_B \cdot L_{i l} \quad 和 >=-\tau \cdot k_B \cdot L_{l i} 导致 L_{i l}=-L_{l i} 然而，没有任何歧义 出现: 因为樀甚至在 \mathbf{v} ，如果没有磁场和涡度发生，那 \angle S-S_{e q} 是两个二次形式的和，前者和后者仅包含偶数和奇数 \mathbf{v} 分别，和 L_{i l}=L_{l i}. 此外，如果 L_{i l} 取决于磁场 (涡度)，那 \angle 只要我们交换时硑场 (浴度) 的符号发生变化，则不会发生任何变化i和l. 最后，我侣强调 Onsager 的对称性并不等同于松驰㳂则的线性和缺乏自组织; 见，例如，反例 [4,5] 分别。 物理代写|热力学代写Thermodynamics代考 请认准UprivateTA™. 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These are: • temperature, T • pressure, P • volume, V • number of particles, N Remarkably, these four variables alone determine everything there is to know about the system at the macroscopic scale. In other words, from knowing the values of the four thermodynamic variables, the value of any other macroscopic quantity may be predicted with perfect precision, without the need to conduct an actual laboratory measurement. Although there are some caveats, this is an amazing fact – and the reason that we can regard thermodynamics as a being a true law, rather than a mere model. More technically, we say that thermodynamics is macroscopically complete. ## 物理代写|热力学代写Thermodynamics代考|More on Thermodynamic Quantities There are many thermodynamic quantities that can be defined or measured. We usually denote these quantities using capital letters – with ‘ X ‘ representing a generic choice. Thermodynamic quantities can be usefully divided into two basic types: Note that any extensive quantity can be converted into an intensive quantity, simply by dividing by n. The resultant molar quantity receives an ‘ \mathrm{m} ‘ subscript. Any quantity in science can be characterized with both a number and a unit. Since thermodynamics describes macroscopic systems, we generally use macroscopic units – almost always Système International (SI) units. Note that thermodynamic quantities always describe the whole system, rather than individual particles. This is true even for molecular-scale thermodynamic quantities, such as the per-particle average, (X / N). ## 热力学代写 ## 物理代写|热力学代写Thermodynamics代考|Thermodynamic Variables & Quantities 正如第 2 章所讨论的，热力学能够将宏观系统的所有分子级复杂性降低到几个热力学变量。这些是： • 温度，T • 压力，P • 体积，v • 粒子数，ñ 值得注意的是，仅这四个变量就决定了在宏观尺度上对系统的所有了解。换言之，通过知道四个热力学变量的值，任何其他宏观量的值都可以非常精确地预测出来，而无需进行实际的实验室测量。尽管有一些警告，但这是一个惊人的事实——也是我们可以将热力学视为真实定律而不仅仅是模型的原因。从技术上讲，我们说热力学在宏观上是完整的。 ## 物理代写|热力学代写Thermodynamics代考|More on Thermodynamic Quantities 有许多可以定义或测量的热力学量。我们通常用大写字母来表示这些数量——用’X’ 代表一个通用的选择。 热力学量可以有效地分为两种基本类型： 请注意，任何扩展量都可以转换为密集量，只需将其除以n. 得到的摩尔量接受一个 ‘米’下标。 科学中的任何数量都可以用数字和单位来表征。由于热力学描述了宏观系统，我们通常使用宏观单位——几乎总是使用 Système International (SI) 单位。请注意，热力学量总是描述整个系统，而不是单个粒子。即使对于分子尺度的热力学量也是如此，例如每个粒子的平均值，(X/ñ). 物理代写|热力学代写Thermodynamics代考 请认准UprivateTA™. UprivateTA™为您的留学生涯保驾护航。 ## 微观经济学代写 微观经济学是主流经济学的一个分支，研究个人和企业在做出有关稀缺资源分配的决策时的行为以及这些个人和企业之间的相互作用。my-assignmentexpert™ 为您的留学生涯保驾护航 在数学Mathematics作业代写方面已经树立了自己的口碑, 保证靠谱, 高质且原创的数学Mathematics代写服务。我们的专家在图论代写Graph Theory代写方面经验极为丰富，各种图论代写Graph Theory相关的作业也就用不着 说。 ## 线性代数代写 线性代数是数学的一个分支，涉及线性方程，如：线性图，如：以及它们在向量空间和通过矩阵的表示。线性代数是几乎所有数学领域的核心。 ## 博弈论代写 现代博弈论始于约翰-冯-诺伊曼（John von Neumann）提出的两人零和博弈中的混合策略均衡的观点及其证明。冯-诺依曼的原始证明使用了关于连续映射到紧凑凸集的布劳威尔定点定理，这成为博弈论和数学经济学的标准方法。在他的论文之后，1944年，他与奥斯卡-莫根斯特恩（Oskar Morgenstern）共同撰写了《游戏和经济行为理论》一书，该书考虑了几个参与者的合作游戏。这本书的第二版提供了预期效用的公理理论，使数理统计学家和经济学家能够处理不确定性下的决策。 ## 微积分代写 微积分，最初被称为无穷小微积分或 “无穷小的微积分”，是对连续变化的数学研究，就像几何学是对形状的研究，而代数是对算术运算的概括研究一样。 它有两个主要分支，微分和积分；微分涉及瞬时变化率和曲线的斜率，而积分涉及数量的累积，以及曲线下或曲线之间的面积。这两个分支通过微积分的基本定理相互联系，它们利用了无限序列和无限级数收敛到一个明确定义的极限的基本概念 。 ## 计量经济学代写 什么是计量经济学？ 计量经济学是统计学和数学模型的定量应用，使用数据来发展理论或测试经济学中的现有假设，并根据历史数据预测未来趋势。它对现实世界的数据进行统计试验，然后将结果与被测试的理论进行比较和对比。 根据你是对测试现有理论感兴趣，还是对利用现有数据在这些观察的基础上提出新的假设感兴趣，计量经济学可以细分为两大类：理论和应用。那些经常从事这种实践的人通常被称为计量经济学家。 ## MATLAB代写 MATLAB 是一种用于技术计算的高性能语言。它将计算、可视化和编程集成在一个易于使用的环境中，其中问题和解决方案以熟悉的数学符号表示。典型用途包括：数学和计算算法开发建模、仿真和原型制作数据分析、探索和可视化科学和工程图形应用程序开发，包括图形用户界面构建MATLAB 是一个交互式系统，其基本数据元素是一个不需要维度的数组。这使您可以解决许多技术计算问题，尤其是那些具有矩阵和向量公式的问题，而只需用 C 或 Fortran 等标量非交互式语言编写程序所需的时间的一小部分。MATLAB 名称代表矩阵实验室。MATLAB 最初的编写目的是提供对由 LINPACK 和 EISPACK 项目开发的矩阵软件的轻松访问，这两个项目共同代表了矩阵计算软件的最新技术。MATLAB 经过多年的发展，得到了许多用户的投入。在大学环境中，它是数学、工程和科学入门和高级课程的标准教学工具。在工业领域，MATLAB 是高效研究、开发和分析的首选工具。MATLAB 具有一系列称为工具箱的特定于应用程序的解决方案。对于大多数 MATLAB 用户来说非常重要，工具箱允许您学习应用专业技术。工具箱是 MATLAB 函数（M 文件）的综合集合，可扩展 MATLAB 环境以解决特定类别的问题。可用工具箱的领域包括信号处理、控制系统、神经网络、模糊逻辑、小波、仿真等。 Posted on Categories:Thermodynamics, 热力学, 物理代写 ## 物理代写|热力学作业代写THERMODYNAMICS代考|MECH337 How Do I Measure the Energy Transitions during Metabolic Processes? 如果你也在 怎样代写热力学Thermodynamics MECH337这个学科遇到相关的难题，请随时右上角联系我们的24/7代写客服。热力学Thermodynamics的发展源于提高早期蒸汽机效率的愿望，特别是通过法国物理学家萨迪-卡诺（1824年）的工作，他认为发动机的效率是可以帮助法国赢得拿破仑战争的关键。苏格兰-爱尔兰物理学家开尔文勋爵在1854年首次提出了热力学的简明定义，其中指出：”热力学是关于热与作用在身体相邻部分之间的力的关系，以及热与电的关系的课题。” 热力学Thermodynamics在热力学中，大型物体集合体之间的相互作用被研究和归类。这方面的核心是热力学系统及其周围环境的概念。一个系统是由粒子组成的，其平均运动定义了它的属性，而这些属性又通过状态方程相互关联。属性可以结合起来表达内能和热力学势，这对确定平衡和自发过程的条件很有用。 avatest.org 热力学Thermodynamics作业代写，免费提交作业要求， 满意后付款，成绩80\%以下全额退款，安全省心无顾虑。专业硕 博写手团队，所有订单可靠准时，保证 100% 原创。avatest.org™， 最高质量的热力学Thermodynamics作业代写，服务覆盖北美、欧洲、澳洲等 国家。 在代写价格方面，考虑到同学们的经济条件，在保障代写质量的前提下，我们为客户提供最合理的价格。 由于统计Statistics作业种类很多，同时其中的大部分作业在字数上都没有具体要求，因此热力学Thermodynamics作业代写的价格不固定。通常在经济学专家查看完作业要求之后会给出报价。作业难度和截止日期对价格也有很大的影响。 想知道您作业确定的价格吗? 免费下单以相关学科的专家能了解具体的要求之后在1-3个小时就提出价格。专家的 报价比上列的价格能便宜好几倍。 avatest.org™ 为您的留学生涯保驾护航 在物理physics作业代写方面已经树立了自己的口碑, 保证靠谱, 高质且原创的物理physics代写服务。我们的专家在热力学Thermodynamics代写方面经验极为丰富，各种热力学Thermodynamics相关的作业也就用不着 说。 我们提供的热力学Thermodynamics MECH337及其相关学科的代写，服务范围广, 其中包括但不限于: ## 物理代写|热力学作业代写THERMODYNAMICS代考|How Do I Measure the Energy Transitions during Metabolic Processes? Metabolic processes are always associated with heat exchange with the environment. They are usually exothermic but can also be endothermic (Liu et al. 2001). The calorimetric monitoring of this heat exchange provides real-time information on the amount of biomass, its status and reproductive capacity and on the metabolic reaction sequence (Maskow and Paufler 2015). This is important, for example, in medicine, pharmacy and the food industry, where very small bacterial contaminations must be detected at an early stage, or in biotechnology where, conversely, high cell concentrations should convert educts into products with high space-time yields. The first application requires calorimeters which accurately sense very small amounts of heat. Since the metabolism is often strongly dependent on temperature, isothermal micro-calorimeters (IMCs) or Calvet calorimeters are preferentially used for such applications. In IMC or Calvet-type calorimeters, the thermoelectric effect is exploited, which correlates a heat flux \dot{Q} detected by a thermoelectric device called a Peltier element with a Seebeck coefficient \pi_{\mathrm{AB}} yielding a measurable current, I, or voltage. An equation describing this type of calorimeter written for a measured current is obtained if Equation 1.85 is simplified for isothermal operation in a closed system and assuming a fixed metabolic stoichiometry,$$
\Delta_{\mathrm{r}} H V r=\dot{Q} \approx-\dot{W}{\mathrm{el}}=\pi{\mathrm{AB}} I .
$$## 物理代写|热力学作业代写THERMODYNAMICS代考|How Do I Measure Joule-Thomson Coefficients? Heat, or more correctly, temperature, effects that are triggered by pressure changes are designated as Joule-Kelvin, Joule-Thomson or Kelvin-Joule effects. The Joule-Thomson effect is explained in Question 3.5.8. Here we consider only how the coefficient can be measured. When a gas expands through a valve or porous plug, the process is described quantitatively by the Joule-Thomson coefficient \mu_{\mathrm{JT}} (Equation 3.118)$$
\mu_{\mathrm{TT}}=\left(\frac{\partial T}{\partial p}\right){H}=\frac{V}{C{p}}(\alpha T-1) .
$$The first of these two equations is the formal definition of the Joule-Thomson coefficient. The symbol \alpha represents the coefficient of thermal expansion of the gas. Especially for the design of cooling processes such as air conditioners, heat pumps and liquefiers, \mu_{\mathrm{JT}} is a key parameter. The coefficient can be measured using an adiabatic flow calorimeter, shown in Figure 1.12. It consists of a thermally isolated tube with a throttle (a constriction), through which gas flows leading to a pressure drop across it, a resistance heater and a measured source of power P downstream of the throttle, and a means of measuring the temperature and pressure before and after the throttle. Material present upstream of the throttle at temperature T_{1} and pressure p_{1} passes at a rate \dot{n} through the throttle where it emerges at temperature T_{2} and pressure p_{2} in an adiabatic enclosure where a power P is applied to the resistor, R. For an amount of substance n, the First Law of Thermodynamics for an open system for this situation (Equation 1.75) becomes$$
\Delta U=U_{2}-U_{1}=\frac{P n}{\dot{n}}+p_{1} V\left(T_{1}, p_{1}\right)-p_{2} V\left(T_{2}, p_{2}\right),
$$where we assume that the tube is horizontal and that the kinetic energy of the gas is negligible as is often the case. In terms of the enthalpy, then$$
H\left(T_{2}, p_{2}\right)-H\left(T_{1}, p_{1}\right)=P n / \dot{n} .
$$## 热力学代考 ## 物理代写|热力学作业代写THERMODYNAMICS代考|How Do I Measure the Energy Transitions during Metabolic Processes? 代㓔过程总是与与环境的热交换有关。它们通常是放热的，但也可能是吸热的 (Liu et al. 2001)。这种热交换的量热监测可提供 有关生物量、其状态和等殖能力以及代㓔反应序列的实时信息 (Maskow 和 Paufler 2015) 。这很重要，例如，在医药、制药和 食品工业中，必须在早期阶段检测到非常小的细菌污染，或者在生物技术中，相反，高细胞浓度应该将离析物转化为具有高时空产 率的产品. 第一个应用需要量热计，它可以准确地恧应非常少量的热量。由于新陈代谢通常强烈依赖于温度，等温微量热计 (IMC) 或 Calvet 量热计优先用于此粂应用。在 IMC 或 Calvet 型热量计中，利用了热电效应，它与热通量相关联 \dot{Q} 由具有塞贝克系数的 称为 Peltier 元件的热电装置检则 \pi_{\mathrm{AB}} 产生可测量的电流， I ，或电压。如果方程 1.85 为在封闭系统中的等温操作而简化并假设固 定的代谢化学计量，$$
\Delta_{\mathrm{r}} H V r=\dot{Q} \approx-\dot{W} \mathrm{el}=\pi \mathrm{AB} I
$$## 物理代写|热力学作业代写THERMODYNAMICS代考|How Do I Measure JouleThomson Coefficients? 由压力变化触发的热效应，或者更准确地说是温度效应，称为焦耳-开尔文、焦耳-汤姆逊或开尔文-焦耳效应。焦耳-汤姆叕效应 在问题 3.5.8 中解释。这里我们只考虑如何测量系数。当气体通过北门或多孔塞嘭胀时，该过程由焦耳-沙姆逊系数定量描述 \mu_{\mathrm{JT}} (公式 3.118)$$
\mu_{\mathrm{TT}}=\left(\frac{\partial T}{\partial p}\right) H=\frac{V}{C p}(\alpha T-1) .
$$程的设计， \mu_{\mathrm{JT}} 是一个关键参数。 该系数可以使用绝热流量热量计来测量，如图 1.12 所示。它由一个带有节流㭖 (收缩) 的隔热管、一个电阻加热器和一个测量的电 源组成 P 节气门的下游，是测量节气门前后温度和压力的一种手段。 在温度下存在于节流阀上游的材料 T_{1} 和压力 p_{1} 以一定的速度通过 \dot{n} 通过节气门，它在温度下出现 T_{2} 和压力 p_{2} 在绝热外壳中，其中 电源 P 施加到电阻器上， R. 对于一定量的物质 n ，对于这种情况，开放系统的热力学第一定律 (方程 1.75) 变为$$
\Delta U=U_{2}-U_{1}=\frac{P n}{\dot{n}}+p_{1} V\left(T_{1}, p_{1}\right)-p_{2} V\left(T_{2}, p_{2}\right)
$$我们假设管子是水平的，并且通常情况下气体的动能可以忽略不计。就焓而言，那么$$
H\left(T_{2}, p_{2}\right)-H\left(T_{1}, p_{1}\right)=P n / \dot{n} .


## MATLAB代写

MATLAB 是一种用于技术计算的高性能语言。它将计算、可视化和编程集成在一个易于使用的环境中，其中问题和解决方案以熟悉的数学符号表示。典型用途包括：数学和计算算法开发建模、仿真和原型制作数据分析、探索和可视化科学和工程图形应用程序开发，包括图形用户界面构建MATLAB 是一个交互式系统，其基本数据元素是一个不需要维度的数组。这使您可以解决许多技术计算问题，尤其是那些具有矩阵和向量公式的问题，而只需用 C 或 Fortran 等标量非交互式语言编写程序所需的时间的一小部分。MATLAB 名称代表矩阵实验室。MATLAB 最初的编写目的是提供对由 LINPACK 和 EISPACK 项目开发的矩阵软件的轻松访问，这两个项目共同代表了矩阵计算软件的最新技术。MATLAB 经过多年的发展，得到了许多用户的投入。在大学环境中，它是数学、工程和科学入门和高级课程的标准教学工具。在工业领域，MATLAB 是高效研究、开发和分析的首选工具。MATLAB 具有一系列称为工具箱的特定于应用程序的解决方案。对于大多数 MATLAB 用户来说非常重要，工具箱允许您学习应用专业技术。工具箱是 MATLAB 函数（M 文件）的综合集合，可扩展 MATLAB 环境以解决特定类别的问题。可用工具箱的领域包括信号处理、控制系统、神经网络、模糊逻辑、小波、仿真等。