Здравствуйте, Erop, Вы писали:
E>Здравствуйте, Seon, Вы писали:
S>>Джентльмены, такие вопросы есть по закону сохранения энергии E>При чём тут Джентлемены я не в курсе, но вопросы, скорее по неубыванию энтропии AKA второму началу термодинамики у тебя получились...
Ну не нравятся джентельмены, значит НАРОД, ПРОСТОЛЮДИНЫ, как вам будет ближе...
S>>1. Представим что мы молекула спирта и находимся в стакане с водой. Температура воды в стакане 20 градусов. S>>Можно ли намерено переместиться от одной стенки стакана до другой не тратя свою внутреннюю энергию и не теряя массу? E>Ну сие устройство, которое ты пытаешься выдать за молекулу спирта, известно давно под погоняловом "демон Максвела". Он в принципеполезный мог бы быть в народном хозяйстве, но, по причине того, что он несовместим со вторым началом, он нереализуем....
При чем Тут демон Максвелла, я вот не понял, или вы.
S>>2. Есть емкость с водой при температуре 20 градусов, теплонасос, тепловой генератор электричества. S>>Возможно ли перекачивая тепло из емкости к генератору, вырабатывать электричество в достаточном количестве чтобы питать теплонасос и продолжать этот процесс до тех пор, пока вода не остынет? E>Ну это таки вечный движок второго рода. Так что эта, НЕ ПОЕДЕТ!!!
Энтропия не убывает только в замкнутых системах! А здесь система разомкнутая — океан.
Re: Задачи по физике (закон сохранения энергии) :!:
Здравствуйте, Seon, Вы писали:
S>1. Представим что мы молекула спирта и находимся в стакане с водой. Температура воды в стакане 20 градусов. S>Можно ли намерено переместиться от одной стенки стакана до другой не тратя свою внутреннюю энергию и не теряя массу?
Не может. В жидкости молекулы слишком сильно "упакованы". Самопроизвольного движения не возникает — только колебания. В крайнем случае, если разница в массе молекул (надо учитывать распределение заряда?) будет существенна, то возможно движение по вертикали. Горизонтальное движение мне представляется возможным только при наличии: разницы температур (-> давлений), разницы зарядов (для электролитов) или внешнего механического движения.
Re[3]: Задачи по физике (закон сохранения энергии) :!:
Здравствуйте, Аноним, Вы писали:
S>>>2. Есть емкость с водой при температуре 20 градусов, теплонасос, тепловой генератор электричества. S>>>Возможно ли перекачивая тепло из емкости к генератору, вырабатывать электричество в достаточном количестве чтобы питать теплонасос и продолжать этот процесс до тех пор, пока вода не остынет?
P_Y>>По крайней мере коммерческие продукты требуют внешнего электропитания. http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D0%B5%D0%BF%D0%BB%D0%BE%D0%B2%D0%BE%D0%B9_%D0%BD%D0%B0%D1%81%D0%BE%D1%81 P_Y>>На килловат потребленной электрической производят 2-2.5 кВт тепловой.
P_Y>>Хотя, чисто теоретически, полученный лишний киловатт можно было бы как-то использовать, но такого не встречал. А>Можно как-то преобразовать его часть обратно в электрическую энергию, но только часть — не бОльшую, чем затратили на "создание" этой разницы температур. А>Т.к., хотя закон сохранения не нарушается, будет нарушаться второе начало термодинамики...
Да нет, ничего не нарушается. Всё зависит от соотношения КПД теплонасоса и теплогенератора. Если теплогенератор — идеальная машина Карно, её КПД может приближаться к 1 (если температура холодильника приближается к абсолютному нулю). То есть задачу можно сформулировать так:
Есть тепловой насос с заданным КПД > 1, температурой холодильника 20 градусов цельсия и температурой нагревателя например 50 градусов. Этот же нагреватель является нагревателем машины Карно. Какой должна быть температура холодильника машины Карно, чтобы система производила, а не потребляла электроэнергию?
Посчитать несложно, но ясно что очень холодной.
---
The optimist proclaims that we live in the best of all possible worlds; and the pessimist fears this is true
Re[5]: Задачи по физике (закон сохранения энергии) :!:
Здравствуйте, Seon, Вы писали:
C>>Вечный двигатель опять строим...
S>Это не вечный двигатель! S>У вечного двигателя энергетическая система закрытая. S>А тут открытая — используем теплоту воды. Это может быть любой водоем или океан.
Кто запустит насос или точку сингулярности не рассматривать?
Здравствуйте, Seon, Вы писали:
S>Ну не нравятся джентельмены, значит НАРОД, ПРОСТОЛЮДИНЫ, как вам будет ближе...
А почему именно такое противопоставление? Может быть нам угодно изволить быть благородными господами, например?
S>При чем Тут демон Максвелла, я вот не понял, или вы.
Ну при том, что демон Максвела -- это такой, говоря современным языком, наноробот, который не производя сам работы, тем не менее, упорядочивает движение молекул тем или иным способом. Увы и ах, но устройство такого рода противоречит второму началу.
Правда я не совсем понимаю, о чём идёт речь в твойм вопросе, так как понятие "намерено" и понятие "молекула" как-то несовместимы, IMHO. Я так тебя понял, что ты предложил некую форму демона Максвела. Типа такое устрйоство, которое так хитро себя ведёт, не затрачивая при этом значительной работы, что использует хаотическое тепловое движение молекул жидкости, для макроскопического направленного перемещения. Тогда оно могло бы производить работу, например сжимая пружину, или двигая заряд против поля или ещё как.
S>Энтропия не убывает только в замкнутых системах! А здесь система разомкнутая — океан.
Это всё фуфло. У ьесконечных тоже неубывает, только это трудно выразить корректно. В конце концов океан это нифига не бесконечная штука, а вполне себе ограниченная, например размерами планеты
Все эмоциональные формулировки не соотвествуют действительному положению вещей и приведены мной исключительно "ради красного словца". За корректными формулировками и неискажённым изложением идей, следует обращаться к их автором или воспользоваться поиском
Re[4]: Задачи по физике (закон сохранения энергии) :!:
Здравствуйте, wallaby, Вы писали:
W>Посчитать несложно, но ясно что очень холодной.
Если таки посчитать, то получится, что таки отрицательной
Все эмоциональные формулировки не соотвествуют действительному положению вещей и приведены мной исключительно "ради красного словца". За корректными формулировками и неискажённым изложением идей, следует обращаться к их автором или воспользоваться поиском
Здравствуйте, Seon, Вы писали:
S>Это не вечный двигатель! S>У вечного двигателя энергетическая система закрытая. S>А тут открытая — используем теплоту воды. Это может быть любой водоем или океан.
Это не вопрос по физике, а вопрос по низкому качеству отечественного образования. Ботай понятие "вечный двигатель II рода", и не смеши народ. Такой вот мой тебе совет.
Все эмоциональные формулировки не соотвествуют действительному положению вещей и приведены мной исключительно "ради красного словца". За корректными формулировками и неискажённым изложением идей, следует обращаться к их автором или воспользоваться поиском
Re[4]: Нанороботы несовместимы с "намериниями"? :)
Здравствуйте, Vamp, Вы писали:
S>>...главное что унего есть намерение перемещаться... V>И все-таки, что значит "намерение" применительно к микрообъектам?
Что такое "наноробот" слвшал?
Все эмоциональные формулировки не соотвествуют действительному положению вещей и приведены мной исключительно "ради красного словца". За корректными формулировками и неискажённым изложением идей, следует обращаться к их автором или воспользоваться поиском
Re[5]: Нанороботы несовместимы с "намериниями"? :)
Здравствуйте, Erop, Вы писали:
E>Здравствуйте, Seon, Вы писали:
S>>Ну не нравятся джентельмены, значит НАРОД, ПРОСТОЛЮДИНЫ, как вам будет ближе... E>А почему именно такое противопоставление? Может быть нам угодно изволить быть благородными господами, например?
Как кому угодно. Я не знаю ваши притезания. Назвал господами, по моему тоже неплохо. Не маразматиками же...
Ну это флуд
S>>При чем Тут демон Максвелла, я вот не понял, или вы. E>Ну при том, что демон Максвела -- это такой, говоря современным языком, наноробот, который не производя сам работы, тем не менее, упорядочивает движение молекул тем или иным способом. Увы и ах, но устройство такого рода противоречит второму началу. E>Правда я не совсем понимаю, о чём идёт речь в твойм вопросе, так как понятие "намерено" и понятие "молекула" как-то несовместимы, IMHO. Я так тебя понял, что ты предложил некую форму демона Максвела. Типа такое устрйоство, которое так хитро себя ведёт, не затрачивая при этом значительной работы, что использует хаотическое тепловое движение молекул жидкости, для макроскопического направленного перемещения. Тогда оно могло бы производить работу, например сжимая пружину, или двигая заряд против поля или ещё как.
Ну если так то да. Это особый "демон". Вопрос возможен ли он?
Ведь если разобраться и рассмотреть молекулу которая ударяется о нас, она передает нам свою кинетическую энергию (если смотреть снаружи, то тепло), у нас появляется импульс. Молекула нас больше не интересует — пусть постоит на месте чуть чуть. Мы двигаемся теперь.
Можно еще один вариант рассмотреть.
Молекула имеет кинетическую энергию Е. Она нас ударила и к нам прицепилась. Теперь система мы-молекула имеет ту же кинетическую энергию Е и некоторый импульс. Мы опять таки движемся. Теперь нам надо изменить направление движения. Отпустим молекулу в нужном направлении, так чтобы перемещаться куда нам надо.
S>>Энтропия не убывает только в замкнутых системах! А здесь система разомкнутая — океан. E>Это всё фуфло. У бесконечных тоже неубывает, только это трудно выразить корректно. В конце концов океан это нифига не бесконечная штука, а вполне себе ограниченная, например размерами планеты
А вот и нет. Если мы забираем у океана тепло и преобразуем его в нужный нам вид энергии. Океан остывает. Но у нас еще есть солнце которое греет океан.
Re[6]: Задачи по физике (закон сохранения энергии) :!:
Здравствуйте, wallaby, Вы писали:
W>В каком смысле отрицательной?
Ты не в курсе, что бывают системы с отрицательной термодинамической температурой?
Ну подучи физику, что ли.
Все эмоциональные формулировки не соотвествуют действительному положению вещей и приведены мной исключительно "ради красного словца". За корректными формулировками и неискажённым изложением идей, следует обращаться к их автором или воспользоваться поиском
S>А вот и нет. Если мы забираем у океана тепло и преобразуем его в нужный нам вид энергии. Океан остывает. Но у нас еще есть солнце которое греет океан.
Ну ты таки разберись что такое PM II, и поймёшь, что это он и есть.
Если грубо рассказывать, то PM II -- это т акое циклически действующее устройство, которое без всякого холоильника умеет поглощать теплоту из нагревателя и перерабатывать её в работу.
Такое устрйство, очевидно, будет уменьшать энтропию любой системы. Так как будет поглощать из нагревателя Q/T энтропии и как-то уничтожать её. Так как на выходе будет безэнтропийная работа, а само устройство работает циклически, то есть накапливать энтропию внутри себя тоже не сможет. Так что по-любому PM II противоречит второму началу, хотя и не противоречит первому (закону сохранения энергии).
Почему-то советская школа (как средняя, так и высшая) плохо умела и умеет объяснять своим ученикам суть проблем с реализацией PM II, и даже само понятие PM II плохо объясняет. Так что эти твои парадоксы вполне широкоизвестные. Они вполне хорошо разрешены ещё во времена Максвела
Все эмоциональные формулировки не соотвествуют действительному положению вещей и приведены мной исключительно "ради красного словца". За корректными формулировками и неискажённым изложением идей, следует обращаться к их автором или воспользоваться поиском
E>Они вполне хорошо разрешены ещё во времена Максвела
Не. Хорошо бы они были разрешены, если бы у нас у каждого дома стоял такой небольшой ящик, снаружи от которого шли бы провода, а внутри сидел бы тот самый демон. И все электроприборы работали бы от этого ящика.
А так они разрешены не более чем "удовлетворительно" .
Да здравствует мыло душистое и веревка пушистая.
Re[7]: Задачи по физике (закон сохранения энергии) :!:
Здравствуйте, Erop, Вы писали:
W>>В каком смысле отрицательной? E>Ты не в курсе, что бывают системы с отрицательной термодинамической температурой? E>Ну подучи физику, что ли.
Хинт: Если температура холодильника равна абсолютному нулю, тепловая машина Карно превращает всё тепло в работу (кпд 100%). В этом (теоретическом) случае достаточно, чтобы кпд теплового насоса был больше 1 (т.е. чтобы он хоть что-то качал), чтобы баланс полезной энергии был положительным. При этом естественно не нарушаются ни первое (поскольку сумма тепловой и полезной энергии не изменяется), ни второе (поскольку в конечном итоге тепло передаётся от горячего тела к холодному) начало термодинамики.
---
The optimist proclaims that we live in the best of all possible worlds; and the pessimist fears this is true
Re[8]: Задачи по физике (закон сохранения энергии) :!:
Здравствуйте, wallaby, Вы писали:
W>Курим Цикл Карно до полного прояснения сознания.
Попробуй учить термодинамику по чему-нибудь более серьёзному, чем википедия. Тем более русская
W>Хинт: Если температура холодильника равна абсолютному нулю, тепловая машина Карно превращает всё тепло в работу (кпд 100%).
Хинт, так хинт.
1) Цикл Карно -- это тот самый, который с идеальным газом работает? Да?
2) Расскажи нам, тёмным и серым, что за газ остаётся при нуле газом, да ещё, к тому же и идеальным? W>В этом (теоретическом) случае достаточно, чтобы кпд теплового насоса был больше 1 (т.е. чтобы он хоть что-то качал), чтобы баланс полезной энергии был положительным.
Продолжаем таки хинтить?
3) Если будет 0K, то вся эта система будет работать в ноль. Но это не важно. Реально это всё нефизично, потому, что
4) Абсолютный ноль недостижим. Нельзя охладить какое-то тело точно до абсолютного 0. Ниже можно, но только скачком. А точный 0 недостижим... W>При этом естественно не нарушаются ни первое (поскольку сумма тепловой и полезной энергии не изменяется), ни второе (поскольку в конечном итоге тепло передаётся от горячего тела к холодному) начало термодинамики.
Зато нарушается третье
Все эмоциональные формулировки не соотвествуют действительному положению вещей и приведены мной исключительно "ради красного словца". За корректными формулировками и неискажённым изложением идей, следует обращаться к их автором или воспользоваться поиском
E>Здравствуйте, wallaby, Вы смеётесь и не согласны. Над кем смеётесь?
Интересно бы узнать каким определением термодинамической температуры ты пользуешься?
Устроит ли тебя, например, такое определение, что температура равновесной системы -- это параметр T в распределении Гиббса?
Примером состемы с отрицательной термодинамической температуры может быть, например, газ, частицами которого являются возбуждения в рабочем теле лазера, перед импульсом.
Смотри. Эта система, во-первых, почти адиабатическая. Этого стараются достичь, чтобы энергия шла в основном на формирование излучения, а не на что-то ещё. Так что за харрактерные времена существоания такой системы теплообмен с другими системами очень низкий.
Во-вторых, эта система имеет инверсное распределение -- более энергичных состояний больше, чем менее. То есть в распределении Гиббса T < 0
В третьих, эта система самопроизвольно умеет превращать теплоту в работу. Как ты понимаешь, энтропия при этом понижаться не может. А так как процесс резко нестационарный и необратимый, то и должна бы растить, так что и с этйо точки зорения термодинамическая температура как бы ниже нуля выходит.
В общем, если это интересно, найди какую-нибудь нормальную книжку по теор. термодинамике и почитай там про термодинамическую шкалу температур, про то какие температуры достижимы, на каких системах и при каких условиях...
Все эмоциональные формулировки не соотвествуют действительному положению вещей и приведены мной исключительно "ради красного словца". За корректными формулировками и неискажённым изложением идей, следует обращаться к их автором или воспользоваться поиском
Re[9]: Задачи по физике (закон сохранения энергии) :!:
Мдя. Вообще-то я уже всё сказал, но для особо упёртых поясню:
Пример с абсолютным нулём приведён только для того, чтобы показать что тепловой насос должен что-то качать. Если насос ничего не качает а холодильник находится при абсолютном нуле, система работает в ноль. Если насос что-то качает, достаточно чтобы холодильник находился при некоторой положительной абсолютной температуре, чтобы система работала в ноль. Если температура холодильника ниже этой температуры, система имеет положительный баланс. Так понятно?
---
The optimist proclaims that we live in the best of all possible worlds; and the pessimist fears this is true
Re[10]: Задачи по физике (закон сохранения энергии) :!:
Здравствуйте, wallaby, Вы писали:
W>Если насос что-то качает, достаточно чтобы холодильник находился при некоторой положительной абсолютной температуре, чтобы система работала в ноль. Если температура холодильника ниже этой температуры, система имеет положительный баланс. Так понятно?
Не совсем понятно что это за некая "температура ниже некоторой полодительной абсолютной температуры". Чему она собственно равна?
Так же не совсем понятно с физическими принципами реализации подобных тепловых насосов...
Ты, мил челоек, не упёртым обзывайся, а возьми тот же цикл Карно, если ты его так любишь, да и вычисли что же за температура такая будет, при которой система будет работать с положительным выходом.
Я так понимаю, что есть тепловой насос, который сделан на цикле Карно + тепловая машина, сделанная на нём же.
И где возникнет положительный выход?
Все эмоциональные формулировки не соотвествуют действительному положению вещей и приведены мной исключительно "ради красного словца". За корректными формулировками и неискажённым изложением идей, следует обращаться к их автором или воспользоваться поиском
Re[11]: Задачи по физике (закон сохранения энергии) :!:
Здравствуйте, Erop, Вы писали:
E>Не совсем понятно что это за некая "температура ниже некоторой полодительной абсолютной температуры". Чему она собственно равна? E>Так же не совсем понятно с физическими принципами реализации подобных тепловых насосов...
E>Ты, мил челоек, не упёртым обзывайся, а возьми тот же цикл Карно, если ты его так любишь, да и вычисли что же за температура такая будет, при которой система будет работать с положительным выходом. E>Я так понимаю, что есть тепловой насос, который сделан на цикле Карно + тепловая машина, сделанная на нём же. E>И где возникнет положительный выход?
В соответствии со вторым началом термодинамики положительный выход может возникнуть только если температура холодильника тепловой машины ниже температуры холодильника теплового насоса (нагреватель у них общий).
Давай попробуем.
Пусть температура нагревателя 100, температура холодильника насоса 80, температура холодильника тепловой машины 50.
КПД насоса 100/(100 — 80) = 5
На затраченный джоуль полезной энергии насос перекачает 5 джоулей от холодильника (80) к нагревателю, итого 6 джоулей.
КПД тепловой машины (100 — 50)/100 = 0.5
Тепловая машина передаст эти 6 джоулей холодильнику (50), при этом будет получено 0.5 * 6 = 3 джоуля работы на затраченный 1 джоуль.
Так?
---
The optimist proclaims that we live in the best of all possible worlds; and the pessimist fears this is true