Re[9]: задачка по физике
От: Кодт Россия  
Дата: 07.04.10 08:01
Оценка:
Здравствуйте, conn, Вы писали:

C>Мощности нагревателей равны, то есть приток энергии в единицу времени(=толщины струек) одинаков.

C>За секунду вошло N дж. Эти N пошли на увеличение внутренней энергии комнаты и предметов там, а также частично ушли на улицу. Когда комната (и предметы) максимально нагрелись, внутренняя энергия больше не растет. Баланс. То есть сколько вошло, столько вышло. Потери тепла комнатой определяются разницой темперетур. Посему Q=c*(T-Tk)=N =>Tk=T+N/c.
C>Поскольку T,N c одинаковы, то и Тк одинаковы. А вот время достижения баланса=время нагрева комнаты до максимальной температуры будет действительно разням.

Единственно, я бы не стал настаивать на конкретной формуле Q(T) — она справедлива для герметичной комнаты, теряющей тепло через проводимость стен.
А ведь ещё есть конвекция и, в меньшей степени (?), излучение. Можно ли определить поток сквозняка как линейную функцию от разности температур?
Перекуём баги на фичи!
Re[7]: задачка по физике
От: vladtronko  
Дата: 07.04.10 08:34
Оценка: -1 :)
Здравствуйте, conn, Вы писали:

C>Комната будет нагреваться до тех пор пока приток энергии не уравновесится потерями


Hint: До какой температуры?

C>В стационарном режиме тепловые потери комнаты в единицу времени Q=c*(T-Tk), где с -эффективная теплопроводность, T — температура на улице, Tk — температура комнаты.

C>Q=c*(T-Tk)=N, где N мощность нагревателя. Этот баланс не зависит от эффективности радиатора и деталей теплообмена, поскольку вся потраченная электроэнергия останется в комнате.

И бла-бла-бла.
Если бы баланс не зависел от эффективности радиатора, то в вашем жилище для обогрева зимой комнаты например 20 кв. метров _хватило бы_ радиатора размером 10х10х2 см. Но в жизни это навсегда _не так_.

Формулы — это конечно неплохо. И они даже соответствуют _части_ происходящих процессов. Но только части.
Не рассматривается динамическая часть процесса потери тепла и притока тепла.
Для моделирования ситуации "плохого" нагревателя с низшей скоростью отдачи тепла — можно с тем же успехом повысить скорость потери тепла комнатой не меняя радиатор отопителя и убедиться что приведенная формула не полностью описывает процесс.
Попросту говоря — термометр вам в жилище на сутки (устаканиться с показаниями), а потом форточку в комнате откройте, и убедитесь в наличии еще одного неописанного формулой фактора.
Re[8]: задачка по физике
От: Аноним  
Дата: 07.04.10 15:13
Оценка:
Здравствуйте, vladtronko, Вы писали:

V>Здравствуйте, conn, Вы писали:


C>>Комната будет нагреваться до тех пор пока приток энергии не уравновесится потерями


V>Hint: До какой температуры?

Так вот до Tk=T+N\с. В более общес случае Tk=F(T, N, c). Но не зависит от эффективности радиатора и деталей теплообмена между радиатором и воздухом комнаты

C>>В стационарном режиме тепловые потери комнаты в единицу времени Q=c*(T-Tk), где с -эффективная теплопроводность, T — температура на улице, Tk — температура комнаты.

C>>Q=c*(T-Tk)=N, где N мощность нагревателя. Этот баланс не зависит от эффективности радиатора и деталей теплообмена, поскольку вся потраченная электроэнергия останется в комнате.

V>И бла-бла-бла.

V>Если бы баланс не зависел от эффективности радиатора, то в вашем жилище для обогрева зимой комнаты например 20 кв. метров _хватило бы_ радиатора размером 10х10х2 см. Но в жизни это навсегда _не так_.

В жизни меня часто интересует не только конечная температура, но и время нагрева. Нагреватель с маленьким радиатором нагреет комнату до той же температуры, что и с большим. Но за значительно большее время. Потому и "размер имеет значение"

V>Формулы — это конечно неплохо. И они даже соответствуют _части_ происходящих процессов. Но только части.

V>Не рассматривается динамическая часть процесса потери тепла и притока тепла.
V>Для моделирования ситуации "плохого" нагревателя с низшей скоростью отдачи тепла — можно с тем же успехом повысить скорость потери тепла комнатой не меняя радиатор отопителя и убедиться что приведенная формула не полностью описывает процесс.
V>Попросту говоря — термометр вам в жилище на сутки (устаканиться с показаниями), а потом форточку в комнате
откройте, и убедитесь в наличии еще одного неописанного формулой фактора.

Я утверждаю, что Tk=F(T, N, c) (с относится к теплообмену улица-комната) и не зависит от Е, где Е — эффективность теплообмена радиатор-комната. А вы предлагаете моделировать разные Е изменяя с (открыв форточку).

Посмотрим на теплообмен радиатор-комната для хорошего и плохого радиаторов.
Утверждается, что температура комнаты и радиаторов растут до своего максимального значения.
Когда это максимальное значение достигнуто, имеет место баланс dU=N-Q (Закон сохранения энергии верен для любых моделей (ну кроме торсионных полей...))
Утверждается, что поток тепла в комнату из обоих радиаторов в балансном состоянии одиноков и равен N=U^2/R
Более низкая теплопроводность плохого радиатора компенсируется его большей температурой
(в линейнов случае N=Q=е*dT е меньше но dT больше, а е*dT тоже самое

QED

С каким(и) приведенными высказываниями вы не согласны?
Re[10]: задачка по физике
От: conn  
Дата: 07.04.10 15:20
Оценка:
Здравствуйте, Кодт, Вы писали:

К>Единственно, я бы не стал настаивать на конкретной формуле Q(T) — она справедлива для герметичной комнаты, теряющей тепло через проводимость стен.

К>А ведь ещё есть конвекция и, в меньшей степени (?), излучение. Можно ли определить поток сквозняка как линейную функцию от разности температур?

Да я и не настаиваю Лишь бы Q(T) была возростающей
Re: задачка по физике
От: conn  
Дата: 07.04.10 15:38
Оценка:
Вот обругали мой пример с Ann Maurice и ее крышками для батарей, а зря. С ней задача приобретает респектабельность

Известная телеведущая популярной передачи "House Doctor"(не путать с "Doctor House"!!!) Анн Морис (Ann Maurice) любит прятать уродливые водяные батареи в глухие деревянные кожухи. Как повлияет такой декор на:
— температуру в комнате
— скорость прогрева комнаты

Как изменится задача если вместо водяной батареи жертвой Анн стал электрический нагреватель?
Re[7]: задачка по физике
От: Erop Россия  
Дата: 07.04.10 18:51
Оценка:
Здравствуйте, conn, Вы писали:

C>Да эффект небольшой: "Температурный коэффициент изменения удельного сопротивления нихрома"=2*10^-3 om/K, что дает для 50 градусов разницы температур прирост сопротивления на 0.1 Ом. Что состовляет 0.5% от 20 Ом сопротивления спирали (2 Квт). Не густо


om/K -- какая-то не такая размерность у коэффициента, IMHO.
Но, в любом случае не ясно, почему отличие всего в 50К? У "совсем плохих" спираль светиться, а у хороших плавает в масле и имеет почти комнатную температуру...
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[7]: Скорее по физиологии ;)
От: Erop Россия  
Дата: 07.04.10 18:57
Оценка:
Здравствуйте, conn, Вы писали:

C>Q=c*(T-Tk)=N, где N мощность нагревателя. Этот баланс не зависит от эффективности радиатора и деталей теплообмена, поскольку вся потраченная электроэнергия останется в комнате. Соответсвенно равновесная температура в 2 комнатах будет одинаковой. Что будет разным? Время прогрева комнаты. Хороший нагреватель достигнет баланса раньше


Ну, главное, чтобы зима к тому времени не закончилась
А, вообще-то концепт "температура в комнате" он неточный очень. В реальных комнатах разные предметы и воздух в разных местах имеют разную температуру...

Даже, если, забить на скозняки, то мы обнаружим, что есть температура стен и температура воздуха. При этом есть температура воздуха у стены и температура воздуха у нагревателя.
тепло уходит сквозь стены, значит, в условиях отсутствия вентиляции, теплопотери будут определяться температурой поверхности стен. Температура стен будет определяться температурой воздуха у стены и потоком теплового излучения падающего на стену.
Легко может так статься, что "плохой" больше отдаёт излучением, и меньше через воздух, и тогда температура воздуха в комнате будет НИЖЕ, но будет ли это ХУЖЕ --
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[8]: задачка по физике
От: Erop Россия  
Дата: 07.04.10 18:59
Оценка:
Здравствуйте, vladtronko, Вы писали:

V>А ванну набирать с открытой пробкой попробовать? Тонкой струйкой ( = "плохой" радиатор ), а потом во весь напор струищщей ( = "хороший" радиатор ) — и сразу все становится на свои места . _Динамика_ потому что.

А как же равномощность обогревателей?

V>Удачи!

Спасибо.
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[10]: тут есть лопата!
От: Erop Россия  
Дата: 07.04.10 19:03
Оценка:
Здравствуйте, vladtronko, Вы писали:

V>Ошибочка опять. МощностьНагревателя = ДавлениеВВодопроводе, а вот ПлощадьРадиатора = СтепеньОткрытияКрана

V>Так что пример самый что ни на есть удачный.
Да не важно удачный там пример или нет. Если всё так, как ты говоришь, то надо срочно вечный двигатель первого рода монстрячить и деньги лопатой грести!!!
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]: задачка по физике
От: Erop Россия  
Дата: 07.04.10 19:08
Оценка: +1
Здравствуйте, conn, Вы писали:

C>Да я и не настаиваю Лишь бы Q(T) была возростающей


С Q(T) вообще всё непросто. Если комната нормальная, а не герметически укупоренный космический корабль, то внутренняя энергия воздуха в комнате от его температуры вообще не зависит...
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[2]: задачка по физике
От: Erop Россия  
Дата: 07.04.10 19:09
Оценка:
Здравствуйте, conn, Вы писали:

C>Как изменится задача если вместо водяной батареи жертвой Анн стал электрический нагреватель?

В условиях появится пожарный инспектор
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: решение по физике
От: Erop Россия  
Дата: 07.04.10 19:28
Оценка:
Здравствуйте, vitasr, Вы писали:

V>1. в какой комнате будет теплее когда температура установится?

Очень таки зависит от того, что мы понимаем под "теплее"
Вообще-то в жилом помещении должна быть какая-то вентиляция. Так что расход энергии будет как-то делиться между обогревом воздуха и потерями через ограждающие конструкции... В какой именно пропорции -- сильно зависит от конструкции комнаты, а от этого зависят температуры разных участков стен, предметов и воздуха.

V>2. какой радиатор будет горячее на ощупь?

Скорее всего тот, который ты назвал плохим. Но тут есть такая фигня, что я не уверен, что ты осознанно употребляешь слово "радиатор". Вообще-то отопительные приборы бывают радиаторами, а бывают конвекторами. Вторые отличаются от первых тем, что греют, в основном, только воздух. А радиаторы умеют излучать много в ИК, то есть греть не воздух, а стены и предметы в комнате.

V>3. в чем преимущество хорошего нагревателя?

Обычно людям, для ощущения тепла нужно ИК, а вовсе и не тёплый воздух?..
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]: задачка по физике
От: Alximik509 Россия  
Дата: 07.04.10 20:01
Оценка: +1
Здравствуйте, Аноним, Вы писали:

толи я дурак.. толи лыжи не едут...
Как это вообще это может сосуществовать вместе??

А>В жизни меня часто интересует не только конечная температура, но и время нагрева. Нагреватель с маленьким радиатором нагреет комнату до той же температуры, что и с большим. Но за значительно большее время. Потому и "размер имеет значение"


А>Утверждается, что поток тепла в комнату из обоих радиаторов в балансном состоянии одиноков и равен N=U^2/R

А>Более низкая теплопроводность плохого радиатора компенсируется его большей температурой
А>(в линейнов случае N=Q=е*dT е меньше но dT больше, а е*dT тоже самое

А>С каким(и) приведенными высказываниями вы не согласны?


Вы говорите о тепловом балансе, бла бла бла, и при этом утверждаете что большОй радиатор быстрее нагреет комнату?
За счет чего????!!!
Re[11]: тут есть лопата!
От: vladtronko  
Дата: 07.04.10 21:55
Оценка:
Здравствуйте, Erop, Вы писали:

E>Здравствуйте, vladtronko, Вы писали:


V>>Ошибочка опять. МощностьНагревателя = ДавлениеВВодопроводе, а вот ПлощадьРадиатора = СтепеньОткрытияКрана

V>>Так что пример самый что ни на есть удачный.
E>Да не важно удачный там пример или нет. Если всё так, как ты говоришь, то надо срочно вечный двигатель первого рода монстрячить и деньги лопатой грести!!!

А вот с этого места — пожалуйста поподробнее Не распарсил соответствий
Re[9]: задачка по физике
От: vladtronko  
Дата: 07.04.10 22:09
Оценка:
Здравствуйте, Аноним, Вы писали:

А>Здравствуйте, vladtronko, Вы писали:


V>>Здравствуйте, conn, Вы писали:


C>>>Комната будет нагреваться до тех пор пока приток энергии не уравновесится потерями


V>>Hint: До какой температуры?

А>Так вот до Tk=T+N\с. В более общес случае Tk=F(T, N, c). Но не зависит от эффективности радиатора и деталей теплообмена между радиатором и воздухом комнаты

Вот прямо тут вы _абсолютнно_ уверены что функция линейна?

C>>>В стационарном режиме тепловые потери комнаты в единицу времени Q=c*(T-Tk), где с -эффективная теплопроводность, T — температура на улице, Tk — температура комнаты.

C>>>Q=c*(T-Tk)=N, где N мощность нагревателя. Этот баланс не зависит от эффективности радиатора и деталей теплообмена, поскольку вся потраченная электроэнергия останется в комнате.

V>>И бла-бла-бла.

V>>Если бы баланс не зависел от эффективности радиатора, то в вашем жилище для обогрева зимой комнаты например 20 кв. метров _хватило бы_ радиатора размером 10х10х2 см. Но в жизни это навсегда _не так_.

А>В жизни меня часто интересует не только конечная температура, но и время нагрева. Нагреватель с маленьким радиатором нагреет комнату до той же температуры, что и с большим. Но за значительно большее время. Потому и "размер имеет значение"


С-с-секундочку Где в условии задачи указано что "что-то" должно "кого-то" интересовать? Там только измеряемые величины запрошены. Чистая физика и никаких "лично-комфортных предпочтений" Не так ли?

V>>Формулы — это конечно неплохо. И они даже соответствуют _части_ происходящих процессов. Но только части.

V>>Не рассматривается динамическая часть процесса потери тепла и притока тепла.
V>>Для моделирования ситуации "плохого" нагревателя с низшей скоростью отдачи тепла — можно с тем же успехом повысить скорость потери тепла комнатой не меняя радиатор отопителя и убедиться что приведенная формула не полностью описывает процесс.
V>>Попросту говоря — термометр вам в жилище на сутки (устаканиться с показаниями), а потом форточку в комнате
А>откройте, и убедитесь в наличии еще одного неописанного формулой фактора.

А>Я утверждаю, что Tk=F(T, N, c) (с относится к теплообмену улица-комната) и не зависит от Е, где Е — эффективность теплообмена радиатор-комната. А вы предлагаете моделировать разные Е изменяя с (открыв форточку).


Хорошо, покажите _принципиальную_ разницу зависимостей процессов теплообмена в этих двух предложенных вариантах.

А>Посмотрим на теплообмен радиатор-комната для хорошего и плохого радиаторов.

А>Утверждается, что температура комнаты и радиаторов растут до своего максимального значения.
А>Когда это максимальное значение достигнуто, имеет место баланс dU=N-Q (Закон сохранения энергии верен для любых моделей (ну кроме торсионных полей...))
А>Утверждается, что поток тепла в комнату из обоих радиаторов в балансном состоянии одиноков и равен N=U^2/R

Кем? Когда? Почему утверждается?

А>Более низкая теплопроводность плохого радиатора компенсируется его большей температурой


А вот тут и скрывается "камень преткновения" Hint: в _какой пропорции_ компенсируется?

А>(в линейнов случае N=Q=е*dT е меньше но dT больше, а е*dT тоже самое


Где взять линейный случай теплообмена в _реальных условиях_ ?

А>QED


А>С каким(и) приведенными высказываниями вы не согласны?


Огласил выше
Re[10]: задачка по физике
От: Erop Россия  
Дата: 07.04.10 22:22
Оценка:
Здравствуйте, vladtronko, Вы писали:

V>С-с-секундочку Где в условии задачи указано что "что-то" должно "кого-то" интересовать? Там только измеряемые величины запрошены. Чистая физика и никаких "лично-комфортных предпочтений" Не так ли?


В задаче спрашивают: "в какой комнате будет теплее когда температура установится?"
Что за измеремая величина такая "теплее в комнате"?

А>>Утверждается, что поток тепла в комнату из обоих радиаторов в балансном состоянии одиноков и равен N=U^2/R

V>Кем? Когда? Почему утверждается?

Ну в условии утверждают про равенство мощностей, теплоёмкость у электрообогревателей обычно небольшая, а больше вырабатываемой обогревателем энергии деваться-то и некуда...
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[2]: задачка по физике
От: Erop Россия  
Дата: 07.04.10 22:27
Оценка:
Здравствуйте, Roman Odaisky, Вы писали:

RO>а установившаяся температура будет та же, что и для хорошего, только позже. Если он вообще не сгорит к тому времени.

Сильно не на много позже, да и вообще этого утверждать нельзя, на самом деле

RO>Вот если нагреватель в термос сунуть, что произойдет?

Ну термос испортится, или нагреватель выйдет из строя
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[12]: задачка по физике
От: Кодт Россия  
Дата: 08.04.10 14:16
Оценка:
Здравствуйте, Erop, Вы писали:

E>С Q(T) вообще всё непросто. Если комната нормальная, а не герметически укупоренный космический корабль, то внутренняя энергия воздуха в комнате от его температуры вообще не зависит...


Это путаница в обозначениях. Имелась в виду мощность теплопотерь, а не внутренняя энергия.

Мощность от температуры зависит:
— теплопередача — линейно от разности температур
— излучение — T^4
— конвекция — линейно от разности температур и от скорости потока воздуха (которая, в свою очередь, линейно от разности плотностей = линейно от разности температур) плюс всякие турбулентности-шмурбулентности
Перекуём баги на фичи!
Re[13]: задачка по физике
От: Erop Россия  
Дата: 08.04.10 14:29
Оценка:
Здравствуйте, Кодт, Вы писали:

К>- излучение — T^4

Это не совсем так. Реально же там будет T1^4 — T2^4. Так как обе температуры примерно равны где-то так 280К, то скорее просто температуре пропорциональны теплопотери. Хотя это зависитт от того, температуру чего именно ты имеешь в в иду

К>- конвекция — линейно от разности температур и от скорости потока воздуха (которая, в свою очередь, линейно от разности плотностей = линейно от разности температур) плюс всякие турбулентности-шмурбулентности


С коневекцией совсем нехорошо. "Хороший" радиатор может оказаться плохим конвектором. Соответсвенно греть скорее стены, чем воздух, чем снизить теплопотери на вентиляцию
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[14]: задачка по физике
От: Кодт Россия  
Дата: 08.04.10 16:14
Оценка:
Здравствуйте, Erop, Вы писали:

К>>- излучение — T^4

E>Это не совсем так. Реально же там будет T1^4 — T2^4. Так как обе температуры примерно равны где-то так 280К, то скорее просто температуре пропорциональны теплопотери. Хотя это зависитт от того, температуру чего именно ты имеешь в в иду

Разность четвёртых степеней пропорциональна кубу разности (t+dt)^4-t^4 = 4t^3+6t^2+4t+1
Другое дело, что коэффициент там маленький-маленький. Вот если бы это была не комната со стенами, а куб из кварцевого стекла...

К>>- конвекция — линейно от разности температур и от скорости потока воздуха (которая, в свою очередь, линейно от разности плотностей = линейно от разности температур) плюс всякие турбулентности-шмурбулентности


E>С коневекцией совсем нехорошо. "Хороший" радиатор может оказаться плохим конвектором. Соответсвенно греть скорее стены, чем воздух, чем снизить теплопотери на вентиляцию


Про то я и говорю. Если утрировать: берём тепловентилятор, рефлектор и конвектор, и направляем
1) плохие способы: струю вентилятора и луч рефлектора в открытую форточку, конвектор у противоположной от окна стены (по ходу естественного сквозняка)
2) хорошие способы: вентилятор в сторону от форточки, рефлектор на чёрную стену, конвектор под форточкой (противоход сквозняка)
И получаем любые результаты сравнительных тестов, какие захотим
Перекуём баги на фичи!
Подождите ...
Wait...
Пока на собственное сообщение не было ответов, его можно удалить.