المستخلص: درسنا تدفقات بوازييه المستوية القابلة للضغط لغاز مثالي، سواء في الحالات المستقرة أو غير المستقرة، لتحديد العدد الأدنى من بارامترات الحالة المطلوبة لوصف التغيرات في الطاقة الداخلية. في العمل السابق (Phys. Rev. E 104, 055107 (2021))، كانت هناك حاجة إلى خمسة بارامترات للتدفقات المستقرة. هنا، باستخدام الديناميكا الحرارية العالمية غير المتوازنة، قللنا هذا العدد إلى ثلاثة: الانتروبيا غير المتوازنة S * ، الحجم V ، وعدد الجسيمات N . الطاقة الداخلية U ( S * ، V ، N ) لمثل هذه الأنظمة في الحالات الثابتة وغير الثابتة هي دالة للإنتروبيا غير المتوازنة S * ، الحجم V وعدد الجسيمات N في النظام بغض النظر عن أي عمليات، عدد شروط الحدود أو القيود المفروضة. اختبرنا ذلك عن طريق وضع أسطوانة داخل القناة، ووجدنا أن U تعتمد على موقع الأسطوانة y c فقط عبر بارامترات الحالة S * ( y c ) و N ( y c ) لـ V = ثابت. علاوة على ذلك، في الحالات التي يصبح فيها التدفق غير مستقر وتتذبذب بارامترات مثل السرعة والضغط، تعتمد U على الزمن t فقط من خلال S * ( t ) و N ( t ) لـ V = ثابت. تظهر هذه النتائج أن هذه الصياغة للطاقة الداخلية تظل قوية ومتسقة، حتى في التدفقات غير المستقرة مع شروط حدود متغيرة.
درس جيزينسكي وآخرون (الأربعاء) هذا السؤال.