ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 17.12.2021
Просмотров: 329
Скачиваний: 2
Л. І. Григор’єва, Ю. А. Томілін
50
9.
У чому полягає термодинамічний критерій пристосування
організмів до зовнішніх змін?
10.
Чому вважається, що розвиток живих організмів відбувається
за рахунок зменшення впорядкованості оточуючого середовища?
11.
Що таке вільна енергія та чому вона необхідна для
функціонування живих систем?
12.
Як, з точки зору термодинаміки біосистем, можна обґрунтувати
необхідність підтримання біологічною системою стаціонарного стану?
13.
Яка умова підтримання стаціонарного стану біологічної системи?
14.
Який фізичний зміст дисипативної функції?
15.
У чому полягає критерій досягнення і стійкості стаціонарного
стану біологічної системи?
ПИТАННЯ ТЕСТОВОГО КОНТРОЛЮ
1.
Біологічна система є:
a)
відкритою і рівноважною;
b)
відкритою і нерівноважною;
c)
закритою і рівноважною;
d)
закритою і нерівноважною;
e)
ізольованою і рівноважною;
f)
ізольованою і нерівноважною.
2.
Система знаходиться в стаціонарному стані. При цьому:
a)
термодинамічні параметри постійні у часі і однакові у всіх
частинах системи, система є відкритою або закритою;
b)
термодинамічні параметри не змінюються у часі, але можуть
відрізнятися в різних частинах системи, система ізольована;
c)
система не змінюється у часі, в ній підтримуються постійними
градієнти параметрів, система є відкритою або закритою;
d)
термодинамічні параметри є постійними у часі і однаковими у
всіх частинах системи, система є ізольованою;
e)
термодинамічні параметри змінюються за часом, система є
відкритою.
3.
Відповідно до теореми Пригожина, в стаціонарному стані при
фіксованих зовнішніх параметрах швидкість продукції ентропії
відкритої системи:
a)
безмежно зростає;
b)
приймає постійне, додатнє значення;
c)
безмежно спадає;
Основи біофізики і біомеханіки
51
d)
приймає від’ємне значення;
e)
дорівнює нулю.
4.
Стаціонарний стан є стійким, якщо відхилення від нього
призводить до:
a)
зростання внутрішньої енергії системи;
b)
зниження внутрішньої енергії системи;
c)
збільшення дисипативної функції;
d)
у наведених пунктах правильної відповіді немає.
5.
Ступінь впорядкованості відкритої системи збільшується (
dt
dS
0),
якщо виконується наступне:
a)
dt
S
d
e
0 і
dt
S
d
e
dt
S
d
i
;
b)
dt
S
d
i
0;
c)
dt
S
d
e
0 і
dt
S
d
e
dt
S
d
i
;
d)
dt
S
d
e
= 0;
e)
dt
S
d
e
0 і
dt
S
d
e
dt
S
d
i
.
6.
Система знаходиться в стаціонарному стані, якщо:
a)
dt
S
d
e
0 і
dt
S
d
e
dt
S
d
i
;
b)
dt
S
d
i
0;
c)
dt
S
d
e
0 і
dt
S
d
e
dt
S
d
i
;
d)
dt
S
d
e
= 0;
e)
dt
S
d
e
0 і
dt
S
d
e
dt
S
d
i
.
7.
Критерієм досягнення стійкості стану біологічної системи є:
a)
d
0;
b)
d
0;
Л. І. Григор’єва, Ю. А. Томілін
52
c)
d
= 0.
8.
Дисипативна функція
визначає:
a)
швидкість зростання ентропії у системі, в якій протікають
необоротні процеси;
b)
швидкість зменшення ентропії у системі, в якій протікають
необоротні процеси;
c)
стан системи;
d)
швидкість зростання ентропії у системі, в якій протікають
оборотні процеси.
ЗАДАЧІ ДЛЯ САМОСТІЙНОГО РОЗВ’ЯЗКУ
Задача 1.
У результаті незворотнього процеса всередині системи ентропія
зростає на
S
i
=8,5 кДж/K за час
t
= 10 c. Розрахуйте дисипативну
функцію
цього процесу, якщо система підтримується при
температурі
T
= 300 K.
Задача 2.
Розрахуйте загальну зміну ентропії
S
у відкритій системі, якщо
відомо, що в результаті незворотніх процесів всередині неї виділилося
Q
і
=1240 кДж тепла, 25 % якої було передано в навколишнє середовище.
Температура система підтримується постійною і дорівнює 37
о
С.
Задача 3.
Розрахуйте зміну стандартної вільної енергії реакції, константа
рівноваги якої
К
= 10.