Thermodynamics and isotropy in thermal and electric conduction

Sommario

In questo lavoro gli Autori esaminano le conse-guenze della seconda legge della termodinamica (diseguaglianza di Clausius-Dubem) sulle relazioni costitutive per it flusso di calore q e per la corrente elettrica j in un solido isotropo.

Tenendo conto di un recente risultato di Coleman e Dill, gli entori deducono lo sviluppo più generale all'n-esimo ordine per q e perj in funzione del gradiente di temperatura g,dell'intensità dettrica E e dell'intensità magnetica H.

L'esame dettagliato dei cosiddetti effetti termoelettrici, termomagnetici e galvanomaguetici viene svolto nell'ambito di una teoria al quarto ordine, in quanto si dimostra che agli ordini superiori von possono comparire effetti qnalitativamente diversi.

Si dimostra altresi l'esistenza di un nuovo effetto del quart'ordine sei solidi “oloedrici”, analogo ad uno già dedotto da Pipkin e Rirlin nei solidi “emiedric”, non ancora segnalato nella letteratura scientifica.

Summary

In this work the Authors examine the consequences of the second law of thermodynamics (Clausius-Duhem inequality) on the constitutive relations for the heat flux q and the dectric current j in isotropic solids.

Taking a recent result of Coleman and Dill into account, the Authors deduce the most general nth-order expansion for q and j as functions of the temperature gradient g,the electric intensity E and the magnetic intensity H.

A detailed description of the so-called thermoelectric, thermomagnetic and galvanomagnetic effects is developed within a fourthorder theory, since it can be shown that no qualitatively new effect is possible at higher order approximations.

Moreover, the Authors prove the existence of a new fourthorder effect in “holohedral” solids, which is analogous to one already pointed out by Pipkin and Rivlin in “hemihedral” solids and which has not yet been noted before in the periodical literature.