Есть закрытая комната, полностью изолированная от внешнего мира, за исключением того, что в нее можно провести электрические провода из любого металла (небольшого поперечного сечения, так что теплопроводностью проводов можно пренебречь), и подключить к ним любое оборудование. Очевидно, что комнату возможно обогревать, например, подключив электрический обогреватель. А можно ли ее охлаждать, то есть понижать общую тепловую энергию, заключенную в комнате (включая и все оборудование внутри)? Мне кажется что нет, но доказать я это не могу. Может быть, какие-то трюки с термопарами?

Здравствуйте, hexamino, Вы писали:

H>Очевидно, что комнату возможно обогревать, например, подключив электрический обогреватель.

Логично.


H>А можно ли ее охлаждать, то есть понижать общую тепловую энергию, заключенную в комнате (включая и все оборудование внутри)?

С помощью классических тепловых машин (а-ля кондиционер/холодильник) — нет, т.к. требуется
ещё обеспечить поток теплоносителя через стену (2 трубки с фреоном).


H>Может быть, какие-то трюки с термопарами?

А вот с термопарами, по-видимому, должно получиться.
Вот рисуночек из инета:


Охлаждая холодный спай (расположенный снаружи комнаты), из-за разницы теператур спаев возникает термо-эдс, которую можно снаружи комнаты превращать в тепло. Таким образом, получается, что мы перекачиваем энергию изнутри комнаты наружу.
Остаётся только вопрос с КПД такой системы

Здравствуйте, hexamino, Вы писали:

H>Есть закрытая комната, полностью изолированная от внешнего мира, за исключением того, что в нее можно провести электрические провода из любого металла (небольшого поперечного сечения, так что теплопроводностью проводов можно пренебречь), и подключить к ним любое оборудование. Очевидно, что комнату возможно обогревать, например, подключив электрический обогреватель. А можно ли ее охлаждать, то есть понижать общую тепловую энергию, заключенную в комнате (включая и все оборудование внутри)? Мне кажется что нет, но доказать я это не могу. Может быть, какие-то трюки с термопарами?

КПД с термопарами будет крайне низким.
Рекомендую почитать про тепловые насосы.
Простейшие примеры тепловых насосов с высоким КПД — холодильник (греем комнату — тепло забирается из холодильника в комнату) и кондиционер (охлаждаем комнату — тепло забирается у комнаты и отводится во внешнюю среду).
Есть, кончено довольно простые конструкции насосов, не такие навернутые, как эти но КПД у них однозначно ниже.

Здравствуйте, RealBobEx, Вы писали:

RBE>КПД с термопарами будет крайне низким.
RBE>Рекомендую почитать про тепловые насосы.
RBE>Простейшие примеры тепловых насосов с высоким КПД — холодильник (греем комнату — тепло забирается из холодильника в комнату) и кондиционер (охлаждаем комнату — тепло забирается у комнаты и отводится во внешнюю среду).

По условию, во внешнюю среду можно отводить что-либо только по проводам.

Здравствуйте, hexamino, Вы писали:

H>Есть закрытая комната, полностью изолированная от внешнего мира, за исключением того, что в нее можно провести электрические провода из любого металла (небольшого поперечного сечения, так что теплопроводностью проводов можно пренебречь), и подключить к ним любое оборудование. Очевидно, что комнату возможно обогревать, например, подключив электрический обогреватель. А можно ли ее охлаждать, то есть понижать общую тепловую энергию, заключенную в комнате (включая и все оборудование внутри)? Мне кажется что нет, но доказать я это не могу. Может быть, какие-то трюки с термопарами?

Точно с термопарами можно. раз проводники из любого металла то можно собрать элемент пельтье с тепловыделением наружу.
http://ru.wikipedia.org/wiki/Эффект_Пельтье

Здравствуйте, hexamino, Вы писали:

H>Здравствуйте, RealBobEx, Вы писали:

RBE>>КПД с термопарами будет крайне низким.
RBE>>Рекомендую почитать про тепловые насосы.
RBE>>Простейшие примеры тепловых насосов с высоким КПД — холодильник (греем комнату — тепло забирается из холодильника в комнату) и кондиционер (охлаждаем комнату — тепло забирается у комнаты и отводится во внешнюю среду).

H>По условию, во внешнюю среду можно отводить что-либо только по проводам.

Ну вот по проводам и выводить наверно можно не только электричество. У них тоже есть теплопроводность. Но вот практическая сторона под большим вопросом.

Здравствуйте, SE, Вы писали:

H>>По условию, во внешнюю среду можно отводить что-либо только по проводам.

SE>Ну вот по проводам и выводить наверно можно не только электричество. У них тоже есть теплопроводность.

По условию, теплопроводностью проводов можно пренебречь.

Здравствуйте, hexamino, Вы писали:

H>Есть закрытая комната, полностью изолированная от внешнего мира, за исключением того, что в нее можно провести электрические провода из любого металла (небольшого поперечного сечения, так что теплопроводностью проводов можно пренебречь), и подключить к ним любое оборудование. Очевидно, что комнату возможно обогревать, например, подключив электрический обогреватель. А можно ли ее охлаждать, то есть понижать общую тепловую энергию, заключенную в комнате (включая и все оборудование внутри)? Мне кажется что нет, но доказать я это не могу. Может быть, какие-то трюки с термопарами?
Понижать температуру или общую энергию? Это разные вещи. Энергии вообще столько сколько есть. Даже сжигая там бензин общая энергия не меняется. Хотя, конечно, пожарчеет.
Так с этой задачей демон максвелла справлялся хорошо отделяя молекулы с высокой скоростью от молекул с низкой в разных кмерах. Охлаждая одну и нагревая другую камеру. Вот его к проводам надо приделать

а как насчет просто остановить электромагнитным полем понизить скорость всех молекул в комнате?

Здравствуйте, hexamino, Вы писали:

H>Есть закрытая комната, полностью изолированная от внешнего мира, за исключением того, что в нее можно провести электрические провода из любого металла (небольшого поперечного сечения, так что теплопроводностью проводов можно пренебречь), и подключить к ним любое оборудование.

Идея понятна. Комната -- это наш мир. И теперь, после того как мы ее нагрели с помощью этих 2-х проводов -- вы думаете как избежать полной ОПЫ.

H>Очевидно, что комнату возможно обогревать, например, подключив электрический обогреватель.

Ага, что мы и сделали.

H>А можно ли ее охлаждать, то есть понижать общую тепловую энергию, заключенную в комнате (включая и все оборудование внутри)? Мне кажется что нет, но доказать я это не могу. Может быть, какие-то трюки с термопарами?

Нет. Никаких трюков нет. Термопара работает за счет теплопроводности металла. Если нет теплопроводности металла -- она не работает.

Здравствуйте, 0K, Вы писали:

0K>Нет. Никаких трюков нет. Термопара работает за счет теплопроводности металла. Если нет теплопроводности металла -- она не работает.

Нет. Термопара работает НЕ за счет теплопроводности металла. Если нет теплопроводности металла — она работает.

Более того в примере с термопарой теплопроводность будет работать против охлаждения комнаты.

Здравствуйте, hexamino, Вы писали:

H>Есть закрытая комната, полностью изолированная от внешнего мира, за исключением того, что в нее можно провести электрические провода из любого металла (небольшого поперечного сечения, так что теплопроводностью проводов можно пренебречь), и подключить к ним любое оборудование. Очевидно, что комнату возможно обогревать, например, подключив электрический обогреватель. А можно ли ее охлаждать, то есть понижать общую тепловую энергию, заключенную в комнате (включая и все оборудование внутри)? Мне кажется что нет, но доказать я это не могу. Может быть, какие-то трюки с термопарами?

Сразу скажу, что в физике не силен

Вариант 1.
Можно просто поставить что-нибудь холодное в комнату. Емкость с жидким азотом, например. Хотя не знаю, что потом произойдет.
Но по условию задачи вроде подходит.

Вариант 2.
В качестве оборудования подключить какой-нибудь сжиматель воздуха. Думаю, что температура сжатого воздуха в некоторой точке комнаты будет высокая, а в остальной части комнаты (разреженный воздух) будет прохладно. Или я не прав?

Здравствуйте, hexamino, Вы писали:

H>Есть закрытая комната, полностью изолированная от внешнего мира, за исключением того, что в нее можно провести электрические провода из любого металла (небольшого поперечного сечения, так что теплопроводностью проводов можно пренебречь), и подключить к ним любое оборудование. Очевидно, что комнату возможно обогревать, например, подключив электрический обогреватель. А можно ли ее охлаждать, то есть понижать общую тепловую энергию, заключенную в комнате (включая и все оборудование внутри)? Мне кажется что нет, но доказать я это не могу. Может быть, какие-то трюки с термопарами?

Надо увеличить объем комнаты.
Кстати если комната Полностью изолированна от внешнего мира смысла подключать к этим проводкам приборы нет ибо электричества там не будет

Здравствуйте, hexamino, Вы писали:

H>Есть закрытая комната, полностью изолированная от внешнего мира, за исключением того, что в нее можно провести электрические провода из любого металла (небольшого поперечного сечения, так что теплопроводностью проводов можно пренебречь), и подключить к ним любое оборудование. Очевидно, что комнату возможно обогревать, например, подключив электрический обогреватель. А можно ли ее охлаждать, то есть понижать общую тепловую энергию, заключенную в комнате (включая и все оборудование внутри)? Мне кажется что нет, но доказать я это не могу. Может быть, какие-то трюки с термопарами?

страшный этюд...
второе начало термодинамики в школе никто не учил?
нельзя. какие нафиг термопары?

Здравствуйте, vitasR, Вы писали:

R>страшный этюд...
R>второе начало термодинамики в школе никто не учил?
R>нельзя. какие нафиг термопары?

Значит с помощью трубок с фреоном можно, а с помощью проводов с электричеством нельзя? Объясни разницу.

Здравствуйте, Spiceman, Вы писали:
R>>страшный этюд...
R>>второе начало термодинамики в школе никто не учил?
R>>нельзя. какие нафиг термопары?

S>Значит с помощью трубок с фреоном можно, а с помощью проводов с электричеством нельзя? Объясни разницу.

трубки с фреоном — это в холодильнике?
ну так внутри холодильника становится холоднее, а снаружи — теплее. Причем, при любом раскладе, тепла наружу выделится больше, чем уйдет из камеры холодильника.
По условию задачи комната (в отличии от холодильника) полностью изолирована. Если нет никакой возможности передать тепло наружу (автор оговорил что даже по входящим проводам тепло не может уйти), то охладить комнату нельзя — это и есть второе начало термодинамики. Можно сделать разницу температур (и то только на некоторое время) — в одном углу будет прохладнее, в другом жарче (например, с помощью термопаты), но когда термопару мы выкключим и температура выровняется, то она будет выше чем была.

Здравствуйте, vitasR, Вы писали:

R>По условию задачи комната (в отличии от холодильника) полностью изолирована. Если нет никакой возможности передать тепло наружу (автор оговорил что даже по входящим проводам тепло не может уйти), то охладить комнату нельзя — это и есть второе начало термодинамики.

Смешаем воду и тиосульфат натрия — пошла эндотермическая реакция, колба остыла, и остудила комнату. Куда же делось тепло? Перешло в другую форму энергии. А кто сказал, что оно не может перейти в электрическую энергию и уйти по проводам? Если при этом выделяется большее тепло за пределами комнаты, то второе начало не нарушено, так как это не дает возможности осуществить циклический процесс, превращающий тепловую энергию в механическую.

Здравствуйте, vitasR, Вы писали:

R>трубки с фреоном — это в холодильнике?
R>ну так внутри холодильника становится холоднее, а снаружи — теплее. Причем, при любом раскладе, тепла наружу выделится больше, чем уйдет из камеры холодильника.
R>По условию задачи комната (в отличии от холодильника) полностью изолирована. Если нет никакой возможности передать тепло наружу (автор оговорил что даже по входящим проводам тепло не может уйти), то охладить комнату нельзя — это и есть второе начало термодинамики. Можно сделать разницу температур (и то только на некоторое время) — в одном углу будет прохладнее, в другом жарче (например, с помощью термопаты), но когда термопару мы выкключим и температура выровняется, то она будет выше чем была.

По условию, комната изолирована ото всех видов энергии, кроме электрической.
Вот электричеством она может обмениваться в обе стороны.

Вопрос в том, можно ли тепловую энергию преобразовать в электрическую?


Если в комнате изначально был градиент температуры, то мы можем поставить любую теплоэлектрическую машину (хоть термопару, хоть вообще паровой двигатель с электрогенератором) и вывести часть энергии за пределы комнаты.
Комната в целом остынет.
Можем ли мы сделать то же самое без исходного градиента?

Вот та же термопара. В ней присутствует тепловой шум: заряды двигаются туда-сюда через границу материалов. Причём "туда" двигаться легче, чем "сюда".
Возникает ли разность потенциалов сама собой?
Или для термопары принципиально нужен градиент температуры?

А если так: Вакуумный насос + емкость для с жатого воздуха, но пустая (тоже давление что и в комнате). Подключаем насос к проводам и емкости. Включаем, насос откачивает воздух из комнаты (понижая давление) в емкость (увеличивая там давление). Температура в комнате падает из за понижения давления и сохранении объема.

Note: Естественно суммарная температура системы (комната+емкость) не измениться, если насос не греется, т.к. в емкости из-за повышения давления температура будет увеличиваться, но формально газ в комнате станет прохладнее. А если насос греется, то тут зависит от того насколько сильно. Если все же эффект от падения давления будет сильнее, чем излучение от работы насоса, то так же в комнате станет прохладнее, правда суммарная температура системы в итоге только увеличиться.

Здравствуйте, hexamino, Вы писали:

H>Есть закрытая комната, полностью изолированная от внешнего мира, за исключением того, что в нее можно провести электрические провода из любого металла (небольшого поперечного сечения, так что теплопроводностью проводов можно пренебречь), и подключить к ним любое оборудование. Очевидно, что комнату возможно обогревать, например, подключив электрический обогреватель. А можно ли ее охлаждать, то есть понижать общую тепловую энергию, заключенную в комнате (включая и все оборудование внутри)? Мне кажется что нет, но доказать я это не могу. Может быть, какие-то трюки с термопарами?

Здравствуйте, BluntBlind, Вы писали:

BB>А если так: Вакуумный насос + емкость для с жатого воздуха, но пустая (тоже давление что и в комнате). Подключаем насос к проводам и емкости. Включаем, насос откачивает воздух из комнаты (понижая давление) в емкость (увеличивая там давление). Температура в комнате падает из за понижения давления и сохранении объема.

Комната + насос — замкнутая система?
Если да, то чем человекам дышать потом?

Здравствуйте, VEAPUK, Вы писали:

VEA>Комната + насос — замкнутая система?
VEA>Если да, то чем человекам дышать потом?

А зачем дышать человеку у которого есть куда более серьезная проблема — кипящая кровь

Здравствуйте, BluntBlind, Вы писали:

BB>А зачем дышать человеку у которого есть куда более серьезная проблема — кипящая кровь

Ну ты и

Здравствуйте, vitasR, Вы писали:

S>>Значит с помощью трубок с фреоном можно, а с помощью проводов с электричеством нельзя? Объясни разницу.

R>трубки с фреоном — это в холодильнике?
Тут был пример использования такого механизма для охлаждения комнаты — внутри комнаты конденсатор, снаружи — испаритель. Но такой вариант не подходит, так как есть только провода, а трубок нет.

R>ну так внутри холодильника становится холоднее, а снаружи — теплее. Причем, при любом раскладе, тепла наружу выделится больше, чем уйдет из камеры холодильника.
Согласен.

R>По условию задачи комната (в отличии от холодильника) полностью изолирована.
Вообще-то нет. Провода-то в нее идут. Значит возможна передача энергии.

R>Если нет никакой возможности передать тепло наружу (автор оговорил что даже по входящим проводам тепло не может уйти), то охладить комнату нельзя — это и есть второе начало термодинамики. Можно сделать разницу температур (и то только на некоторое время) — в одном углу будет прохладнее, в другом жарче (например, с помощью термопаты), но когда термопару мы выкключим и температура выровняется, то она будет выше чем была.
Есть провода. По ним можно передавать энергию из комнаты наружу. Например, каким-то образом переводить тепло в комнате в электричество. Для этого и предлагалось использовать термопары.

К>Вопрос в том, можно ли тепловую энергию преобразовать в электрическую?
Это называется вечный двигатель второго рода.
"Вечный двигатель второго рода — воображаемая машина, которая, будучи пущена в ход, превращала бы в работу всё тепло, извлекаемое из окружающих тел. Невозможность вечного двигателя второго рода постулируется в термодинамике в качестве одной из эквивалентных формулировок второго начала термодинамики." (c) педивикия.

Здравствуйте, ononim, Вы писали:

К>>Вопрос в том, можно ли тепловую энергию преобразовать в электрическую?
O>Это называется вечный двигатель второго рода.

Нет, не называется. Электричество будет снова превращаться в тепло на холодном конце термопары, находящемся за пределами комнаты. Это не позволит превратить всё тепло, отбираемое из комнаты, в работу.

А>Точно с термопарами можно. раз проводники из любого металла то можно собрать элемент пельтье с тепловыделением наружу.
А>http://ru.wikipedia.org/wiki/Эффект_Пельтье
наружу низзя, комната "полностью изолированная"

N>Нет, не называется. Электричество будет снова превращаться в тепло на холодном конце термопары, находящемся за пределами комнаты. Это не позволит превратить всё тепло, отбираемое из комнаты, в работу.
комната полностью изолирована, -> холодный конец термопары за пределы комнаты высунуть низзя

H>Есть закрытая комната, полностью изолированная от внешнего мира, за исключением того, что в нее можно провести электрические провода из любого металла (небольшого поперечного сечения, так что теплопроводностью проводов можно пренебречь), и подключить к ним любое оборудование. Очевидно, что комнату возможно обогревать, например, подключив электрический обогреватель. А можно ли ее охлаждать, то есть понижать общую тепловую энергию, заключенную в комнате (включая и все оборудование внутри)? Мне кажется что нет, но доказать я это не могу. Может быть, какие-то трюки с термопарами?
Если электрической энергии неограниченно много, и имеется к примеру кусок железа и сверпроводящая проволока, можно попробовать магнитным полем сжать кусок железа до плотности образования черной дыры, в которую сбрасывать горячие концы элементов пельте. Правда элементы скоро закончаться.

Здравствуйте, VEAPUK, Вы писали:
VEA>Здравствуйте, BluntBlind, Вы писали:
BB>>А зачем дышать человеку у которого есть куда более серьезная проблема — кипящая кровь
VEA>Ну ты и

Я еще умолчал, что перед тем как кровища закипит, человека обкакается, а глаза вылезут из орбит, как у краба

H>>По условию, во внешнюю среду можно отводить что-либо только по проводам.
SE>Ну вот по проводам и выводить наверно можно не только электричество. У них тоже есть теплопроводность. Но вот практическая сторона под большим вопросом.
Электрическая энергия в проводах внутри комнаты может наводится переменным магнитым полем извне. Таким образом провода механически не будут подключены к внешней среде.
Короче сказано изолированная комната — значит изолированная.

Здравствуйте, ononim, Вы писали:

O>комната полностью изолирована, -> холодный конец термопары за пределы комнаты высунуть низзя

По условию, провода в комнату проводить можно.

O>>комната полностью изолирована, -> холодный конец термопары за пределы комнаты высунуть низзя
N>По условию, провода в комнату проводить можно.
по условию провода уже _есть_ и совсем не обязательно что они могут проводить тепло.
И еще это могут быть провода к катушке индуктивности которая стоит в углу комнаты, а ток в ней может наводится такой же катушкой снаружи. Так что не надо закладываться на implementation details, если в документации сказано изолирована и внутрь проходит только электричество — значит так и есть.

Здравствуйте, ononim, Вы писали:

O>>>комната полностью изолирована, -> холодный конец термопары за пределы комнаты высунуть низзя
N>>По условию, провода в комнату проводить можно.
O>по условию провода уже _есть_
Перечитай условие.

O>и совсем не обязательно что они могут проводить тепло.
По условию, они не могут проводить тепло. Но это и не нужно. Для работы термопары нужно, чтобы они проводили электрический ток.

O>>>>комната полностью изолирована, -> холодный конец термопары за пределы комнаты высунуть низзя
N>>>По условию, провода в комнату проводить можно.
O>>по условию провода уже _есть_
N>Перечитай условие.
перечитал. "теплопроводностью проводов можно пренебречь" — хм?

O>>и совсем не обязательно что они могут проводить тепло.
N>По условию, они не могут проводить тепло. Но это и не нужно. Для работы термопары нужно, чтобы они проводили электрический ток.
у термопары разница температур появляются непосредственно на стыке между различными металлами, дальше работает теплопроводность которой по условию пренебрегаем. Где будем делать стык?

Здравствуйте, ononim, Вы писали:

N>>>>По условию, провода в комнату проводить можно.
O>>>по условию провода уже _есть_
N>>Перечитай условие.
O>перечитал. "теплопроводностью проводов можно пренебречь" — хм?

Шире контекст надо брать
H>Есть закрытая комната, полностью изолированная от внешнего мира, за исключением того, что в нее можно провести электрические провода из любого металла (небольшого поперечного сечения, так что теплопроводностью проводов можно пренебречь)

N>>По условию, они не могут проводить тепло. Но это и не нужно. Для работы термопары нужно, чтобы они проводили электрический ток.
O>у термопары разница температур появляются непосредственно на стыке между различными металлами, дальше работает теплопроводность которой по условию пренебрегаем.

Никакой разности температур на стыке не появляется. Там появляется термоЭДС.

Здравствуйте, ononim, Вы писали:
O>Если электрической энергии неограниченно много, и имеется к примеру кусок железа и сверпроводящая проволока, можно попробовать магнитным полем сжать кусок железа до плотности образования черной дыры, в которую сбрасывать горячие концы элементов пельте. Правда элементы скоро закончаться.

В теории оно конечно так, но данная система будет очень большой по размерам и вряд ли поместиться в закрытую комнату типовой хрущевки.

O>>>>по условию провода уже _есть_
N>>>Перечитай условие.
O>>перечитал. "теплопроводностью проводов можно пренебречь" — хм?
N>Шире контекст надо брать
этого достаточно

H>>Есть закрытая комната, полностью изолированная от внешнего мира, за исключением того, что в нее можно провести электрические провода из любого металла (небольшого поперечного сечения, так что теплопроводностью проводов можно пренебречь)
N>>>По условию, они не могут проводить тепло. Но это и не нужно. Для работы термопары нужно, чтобы они проводили электрический ток.
O>>у термопары разница температур появляются непосредственно на стыке между различными металлами, дальше работает теплопроводность которой по условию пренебрегаем.

N>Никакой разности температур на стыке не появляется. Там появляется термоЭДС.
А зачем нам термоэдс? нам тока мало чтоли? Нам надо создание разницы температур, т.е. термопара наоборот aka элемент Пельте.
Кстати термоэдс так же возникает именно на стыке, при условия различных температур у металлов стыка. Откуда возьмуться различные температуры при нулевой теплопроводности?

BB>Здравствуйте, ononim, Вы писали:
O>>Если электрической энергии неограниченно много, и имеется к примеру кусок железа и сверпроводящая проволока, можно попробовать магнитным полем сжать кусок железа до плотности образования черной дыры, в которую сбрасывать горячие концы элементов пельте. Правда элементы скоро закончаться.
BB>В теории оно конечно так, но данная система будет очень большой по размерам и вряд ли поместиться в закрытую комнату типовой хрущевки.
А плане размеров, уровне применяемых технологий etc ограничений не было. Мы ограничены лишь законами физики да тем что комната наша изолирована от внешней среды.

Здравствуйте, hexamino, Вы писали:

H>Есть закрытая комната, полностью изолированная от внешнего мира, за исключением того, что в нее можно провести электрические провода из любого металла (небольшого поперечного сечения, так что теплопроводностью проводов можно пренебречь), и подключить к ним любое оборудование. Очевидно, что комнату возможно обогревать, например, подключив электрический обогреватель. А можно ли ее охлаждать, то есть понижать общую тепловую энергию, заключенную в комнате (включая и все оборудование внутри)? Мне кажется что нет, но доказать я это не могу. Может быть, какие-то трюки с термопарами?

Из любого металла? А как насчет такого провода, внутри ртуть, снаружи твердая оболочка из металла не растворимого в ртути.


Если говорить о термопарах, да, к примеру возьмем два провода, никелевый и железный, на стыке внутри комнаты охлаждение, снаружи нагрев.
Замечательно. Но!
При протекании тока на проводах выделяется Джоулево тепло.
Есть предельный ток, когда выделяющееся тепло на проводах начнет превышать поглощаемое на стыке.
Чем провода толще, тем меньше выделяется тепла, но больше теплопроводность.
Электропроводность пропорциональна теплопроводности независимо от формы и сечения.
Если теплопроводностью в условиях задачи можно пренебречь, то соответственно и теплом, поглащаемым на стыке также придется пренебречь.

Здравствуйте, BluntBlind, Вы писали:

BB>А если так: Вакуумный насос + емкость для с жатого воздуха, но пустая (тоже давление что и в комнате). Подключаем насос к проводам и емкости. Включаем, насос откачивает воздух из комнаты (понижая давление) в емкость (увеличивая там давление). Температура в комнате падает из за понижения давления и сохранении объема.

BB>Note: Естественно суммарная температура системы (комната+емкость) не измениться, если насос не греется, т.к. в емкости из-за повышения давления температура будет увеличиваться, но формально газ в комнате станет прохладнее. А если насос греется, то тут зависит от того насколько сильно. Если все же эффект от падения давления будет сильнее, чем излучение от работы насоса, то так же в комнате станет прохладнее, правда суммарная температура системы в итоге только увеличиться.

Если можно воздух качать туда-сюда, так можно немного выкачать, и закачать холодного. И так сколько угодно

Здравствуйте, nikov

Вы правы. С термопарами все получится.
Но температура внешнего спая, должна быть ниже чем температура в комнате(Иначе действительно получится "вечный двигатель").
Однако условия задачи не запрещают поместить внешний спай в холодильник.
Значение КПД условиям задачи не оговаривается.

Здравствуйте, nikov

Вы правы. С термопарами все получится.
Но температура внешнего спая, должна быть ниже чем температура в комнате(Иначе действительно получится "вечный двигатель").
Однако условия задачи не запрещают поместить внешний спай в холодильник.
Значение КПД условиям задачи не оговаривается.

А>Вы правы. С термопарами все получится.
А>Но температура внешнего спая, должна быть ниже чем температура в комнате(Иначе действительно получится "вечный двигатель").
А>Однако условия задачи не запрещают поместить внешний спай в холодильник.
А>Значение КПД условиям задачи не оговаривается.
Холодильник холодит внутри, но греет снаружи. Причем греет снаружи теплом равным потребленной электроэнергии + тепло высосанное из вещества внутри (продуктов). Так что все тепло которое элемент Пельте перекачает из комнаты в холодильник, — он выкачает назад в комнату, да еще добавит все то что высосал из розетки.

И вообще любая конструкция, которая превращает тепловую энергию _замкнутой_ термодинамической системы в электрическую (или любую другую) — суть вечный двигатель второго рода, который так же невозможен как и первого рода. А поскольку теплопередачи с внешней стороной нету — то задача изначально сводится к изобретению такого вечного двигателя.

Здравствуйте, ononim, Вы писали:


O>Холодильник холодит внутри, но греет снаружи. Причем греет снаружи теплом равным потребленной электроэнергии + тепло высосанное из вещества внутри (продуктов). Так что все тепло которое элемент Пельте перекачает из комнаты в холодильник, — он выкачает назад в комнату, да еще добавит все то что высосал из розетки.
Холодильник находится ВНЕ комнаты


O>И вообще любая конструкция, которая превращает тепловую энергию _замкнутой_ термодинамической системы в электрическую (или любую другую) — суть вечный двигатель второго рода, который так же невозможен как и первого рода. А поскольку теплопередачи с внешней стороной нету — то задача изначально сводится к изобретению такого вечного двигателя.
Комната в этой задаче НЕзамкнутая система. Незамкнутой ее делают именно провода наружу. Вы же не будете спорить что посредством проводов можно нагревать комнату.

O>>Холодильник холодит внутри, но греет снаружи. Причем греет снаружи теплом равным потребленной электроэнергии + тепло высосанное из вещества внутри (продуктов). Так что все тепло которое элемент Пельте перекачает из комнаты в холодильник, — он выкачает назад в комнату, да еще добавит все то что высосал из розетки.
VAV>Холодильник находится ВНЕ комнаты
Как элемент Пельте перекачает тепло из комнаты? Элемент Пельте — тот же холодильник. Это контакт двух материалов. Он лишь перекачивает тепло с одной стороны контактной площадки на другую. Причем на другой, горячей, тепла выделяется ровно столько сколько он выкачал на холодной + сколько он сожрал на это электроэнергии. И эффект Пельте проявляется лишь непосредственно в месте стыка двух материалов, так что сделать стык где-то в стене, выведя разные материалы во внутрь и наружу бессмысленно — по условии материал не проводит тепло -> комнаты и внешнего пространства этот эффект никак не коснется.


O>>И вообще любая конструкция, которая превращает тепловую энергию _замкнутой_ термодинамической системы в электрическую (или любую другую) — суть вечный двигатель второго рода, который так же невозможен как и первого рода. А поскольку теплопередачи с внешней стороной нету — то задача изначально сводится к изобретению такого вечного двигателя.
VAV>Комната в этой задаче НЕзамкнутая система. Незамкнутой ее делают именно провода наружу. Вы же не будете спорить что посредством проводов можно нагревать комнату.
Нагревать можно, остужать нет, второе начало термодинамики однако
Тепловую энергию невозможно превращать ни в какую иную иначе, чем передавая ее от теплого тела холодному. Термопары работают лишь когда есть передача тепла по теплопроводящему материалу самих термопар через стык двух материалов термопары. По условию термопередачи нет -> термопары работать не будут.

Здравствуйте, ononim, Вы писали:

O>Тепловую энергию невозможно превращать ни в какую иную иначе, чем передавая ее от теплого тела холодному.

Во что превращается тепловая энергия при растворении тиосульфата натрия в воде? Почему раствор остывает?

O>>Тепловую энергию невозможно превращать ни в какую иную иначе, чем передавая ее от теплого тела холодному.
N>Во что превращается тепловая энергия при растворении тиосульфата натрия в воде? Почему раствор остывает?
Ну если учитывать химию, то надо учитывать понятие полной внутренней энергии системы, включающее в себя термодинамические потенциалы, в том числе энергию Гиббса. При эндотермической реакции полная внутренняя энергия системы не уменьшается. Передачи тепловой энергии более теплому телу не происходит. Работы так же не происходит.

Здравствуйте, ononim, Вы писали:

O>Как элемент Пельте перекачает тепло из комнаты? Элемент Пельте — тот же холодильник. Это контакт двух материалов. Он лишь перекачивает тепло с одной стороны контактной площадки на другую. Причем на другой, горячей, тепла выделяется ровно столько сколько он выкачал на холодной + сколько он сожрал на это электроэнергии. И эффект Пельте проявляется лишь непосредственно в месте стыка двух материалов, так что сделать стык где-то в стене, выведя разные материалы во внутрь и наружу бессмысленно — по условии материал не проводит тепло -> комнаты и внешнего пространства этот эффект никак не коснется.
Вы склонны все усложнять. Давайте отталкиваться от фактов а не собственных интерпретаций законов термодинамики.
Предлагаю упростить схему. В комнату вводится два провода составляющих термоэлектрическую пару. Внутри комнаты находится спай. К концам проводов вне комнаты приложен источник ЭДС. В цепи термопары течет ток. Естественно ток протекает и через спай. В зависимости от направления ЭДС спай либо охлаждается(охлаждая комнату), либо нагревается.
Ссылка на определение эффекта Пельтье прилагается

O>Термопары работают лишь когда есть передача тепла по теплопроводящему материалу самих термопар через стык двух материалов термопары.
Это не так. Давайте придерживаться фактов, а не домыслов.

Здравствуйте, ononim, Вы писали:

Как по вашему работают холодильники на эффекте Пельтье.

VAV>Ссылка на определение эффекта Пельтье прилагается
тепло выделяется непосредственно в месте контакта проводников. Проводники тепло не проводят. Как оно попадет в комнату?

Здравствуйте, ononim, Вы писали:

O>тепло выделяется непосредственно в месте контакта проводников. Проводники тепло не проводят. Как оно попадет в комнату?
Это шутка? Вы никогда не пользовались электрообогревателями? Если вы всерьез считаете, что тепло к электрообогревателю подводится за счет теплопроводности питающих проводов, то говорить больше не о чем.

O>>тепло выделяется непосредственно в месте контакта проводников. Проводники тепло не проводят. Как оно попадет в комнату?
VAV>Это шутка? Вы никогда не пользовались электрообогревателями? Если вы всерьез считаете, что тепло к электрообогревателю подводится за счет теплопроводности питающих проводов, то говорить больше не о чем.
Не шутка, и не считаю. У электрообогревателя в отличии от нашего гипотетического элемента пельте нагревательные элементы (спирали) греются полностью, изнутри и снаружи, и еще они замечательно проводят тепло. Если бы нагревательные спирали были окружены идеальным термоизолятором, они бы внутри раскалились до офигенских температур а комнате было бы пофиг
Наш элемент Пельте сделан из проводов которые подведены в комнату, и которые не проводят тепло. Тепло в нем вырабатывается (или поглощается — неважно) вместе стыка двух материалов — то бишь "внутри", и место стыка отделено от комнаты идеальным теплоизолятором. Как от места стыка тепло доберется наружу (или снаружи доберется до места стыка), если материал тепло не проводит? Как вообще материал может "отдать" или поглотить тепло если он его не проводит?

Здравствуйте, ononim, Вы писали:

O>Наш элемент Пельте сделан из проводов которые подведены в комнату, и которые не проводят тепло. Тепло в нем вырабатывается (или поглощается — неважно) вместе стыка двух материалов — то бишь "внутри", и место стыка отделено от комнаты идеальным теплоизолятором. Как от места стыка тепло доберется наружу (или снаружи доберется до места стыка), если материал тепло не проводит? Как вообще материал может "отдать" или поглотить тепло если он его не проводит?

Если бы ты читал условие, то ты бы знал, что теплопроводностью проводов, введенных в комнату, можно пренебречь не из-за того, что их материал является идеальным теплоизолятором, а из-за их небольшого поперечного сечения. Кроме того, внутри комнаты к проводам можно подключить что угодно, в т.ч. провода другого сечения, или сделанные из другого материала.

O>>Наш элемент Пельте сделан из проводов которые подведены в комнату, и которые не проводят тепло. Тепло в нем вырабатывается (или поглощается — неважно) вместе стыка двух материалов — то бишь "внутри", и место стыка отделено от комнаты идеальным теплоизолятором. Как от места стыка тепло доберется наружу (или снаружи доберется до места стыка), если материал тепло не проводит? Как вообще материал может "отдать" или поглотить тепло если он его не проводит?

H>Если бы ты читал условие, то ты бы знал, что теплопроводностью проводов, введенных в комнату, можно пренебречь не из-за того, что их материал является идеальным теплоизолятором, а из-за их небольшого поперечного сечения.
Если теплопроводность хоть какаято имеется — элемент пельте нам нафиг не нужен.
Если теплопроводности нету — то см выше.
Так что надо определится.
Или у нас такой материал который проводит тепло когда используется в качестве элемента пельте, но не проводит тепло между комнатами? Нууу... тогда я пас

H>Кроме того, внутри комнаты к проводам можно подключить что угодно, в т.ч. провода другого сечения,
Сечением не может определятся наличие или отсутствие теплопроводности. Если она есть, но очень маленькая — просто делаем очень мощный холодильник. Так что в этом случае задача вырождается до неинтересной. Или у нас гдето в тексте задачи имеется приписка — решить ее используя термоэлектрические эффекты?

H> или сделанные из другого материала.
"Отбор" тепла представляет собой переход тепловой энергии атомов вещества в кинетическую энергию носителей зарядов. Потому он происходит по сути у атомов того вещества, в которое эти носители переходят. Так что это должен быть именно тот материал который в стену воткнут.

Здравствуйте, ononim, Вы писали:

VAV>>Это шутка? Вы никогда не пользовались электрообогревателями? Если вы всерьез считаете, что тепло к электрообогревателю подводится за счет теплопроводности питающих проводов, то говорить больше не о чем.
O>Не шутка, и не считаю. У электрообогревателя в отличии от нашего гипотетического элемента пельте нагревательные элементы (спирали) греются полностью, изнутри и снаружи, и еще они замечательно проводят тепло. Если бы нагревательные спирали были окружены идеальным термоизолятором, они бы внутри раскалились до офигенских температур а комнате было бы пофиг
Не понимаю как это относится к нашей модели.

O>Наш элемент Пельте сделан из проводов которые подведены в комнату, и которые не проводят тепло. Тепло в нем вырабатывается (или поглощается — неважно) вместе стыка двух материалов — то бишь "внутри", и место стыка отделено от комнаты идеальным теплоизолятором. Как от места стыка тепло доберется наружу (или снаружи доберется до места стыка), если материал тепло не проводит? Как вообще материал может "отдать" или поглотить тепло если он его не проводит?
Вы забыли что тепловая энергия может превращаться в электрическую(и обратно), и выйти из комнаты "по проводам" в виде электрического тока. Это и происходит в термопаре. Если мы включим в комнате электрокамин, откуда он будет брать тепло?

VAV>>>Это шутка? Вы никогда не пользовались электрообогревателями? Если вы всерьез считаете, что тепло к электрообогревателю подводится за счет теплопроводности питающих проводов, то говорить больше не о чем.
O>>Не шутка, и не считаю. У электрообогревателя в отличии от нашего гипотетического элемента пельте нагревательные элементы (спирали) греются полностью, изнутри и снаружи, и еще они замечательно проводят тепло. Если бы нагревательные спирали были окружены идеальным термоизолятором, они бы внутри раскалились до офигенских температур а комнате было бы пофиг
VAV>Не понимаю как это относится к нашей модели.
Картинко:

Как тепло из точки B перейдет в A если материал в которой находится точка A не проводит тепло?


O>>Наш элемент Пельте сделан из проводов которые подведены в комнату, и которые не проводят тепло. Тепло в нем вырабатывается (или поглощается — неважно) вместе стыка двух материалов — то бишь "внутри", и место стыка отделено от комнаты идеальным теплоизолятором. Как от места стыка тепло доберется наружу (или снаружи доберется до места стыка), если материал тепло не проводит? Как вообще материал может "отдать" или поглотить тепло если он его не проводит?
VAV>Вы забыли что тепловая энергия может превращаться в электрическую(и обратно), и выйти из комнаты "по проводам" в виде электрического тока. Это и происходит в термопаре. Если мы включим в комнате электрокамин, откуда он будет брать тепло?
..не из той степи.

VAV>Здравствуйте, ononim, Вы писали:

O>Как вообще материал может "отдать" или поглотить тепло если он его не проводит?
Но ведь эту проблему можно решить. Подключим к гипотетическим(нетеплопродящим но ЄЛЕКТРОпроводящим проводам) термопару из обычных теплопроводящих проводов(с такой же контактной разностью потенциалов).

O>>Как вообще материал может "отдать" или поглотить тепло если он его не проводит?
VAV>Но ведь эту проблему можно решить. Подключим к гипотетическим(нетеплопродящим но ЄЛЕКТРОпроводящим проводам) термопару из обычных теплопроводящих проводов(с такой же контактной разностью потенциалов).
Хм.. ну разве что так.

Здравствуйте, v.a.v, Вы писали:

VAV>>Здравствуйте, ononim, Вы писали:

O>>Как вообще материал может "отдать" или поглотить тепло если он его не проводит?
VAV>Но ведь эту проблему можно решить. Подключим к гипотетическим(нетеплопродящим но ЄЛЕКТРОпроводящим проводам) термопару из обычных теплопроводящих проводов(с такой же контактной разностью потенциалов).

А как насчет контактной разности потенциалов между этими нетеплопроводящими проводами и теми из термопары?
В итоге, где-то выделяется тепло, где-то поглощается, а эффективнее, чем если напрямую соединить эти провода не получится.

Или вот еще пример, у сверхпроводников нулевое сопротивление, а теплопроводность низкая, как у изоляторов, из-за того, что электроны, объединившись в куперовские пары образуют конденсат бозе-эйнштейна, и потому не учавствуют в теплопроводности.
Но Термо-ЭДС сверхпроводника всегда равно точно нулю, даже используется как эталон для измерения Термо-ЭДС других материалов.
Так-что из сверхпроводников термопары тоже не выйдет.

Вобщем как ни изголяйтесь с термопарами, эффект будет меньше, чем если те-же провода снаружи комнаты охлаждать, например засунуть в жидкий гелий.

Здравствуйте, Demotivated, Вы писали:

VAV>>Но ведь эту проблему можно решить. Подключим к гипотетическим(нетеплопродящим но ЄЛЕКТРОпроводящим проводам) термопару из обычных теплопроводящих проводов(с такой же контактной разностью потенциалов).

D>А как насчет контактной разности потенциалов между этими нетеплопроводящими проводами и теми из термопары?
Не будет там ни какой контактной разности. Так как концы подключаемой термопары из того же материала.

D>Вобщем как ни изголяйтесь с термопарами, эффект будет меньше, чем если те-же провода снаружи комнаты охлаждать, например засунуть в жидкий гелий.
Не будет вообще никакого эффекта, по условию задачи теплопроводностью проводов можно пренебречь.

Для противников идеи термопары:
Не ищите в этой модели вечный двигатель и противоречие законам термодинамики. Их здесь не. По этому принципу работают холодильники на эффекте Пельтье.

Здравствуйте, v.a.v, Вы писали:

VAV>Для противников идеи термопары:
VAV>Не ищите в этой модели вечный двигатель и противоречие законам термодинамики. Их здесь не. По этому принципу работают холодильники на эффекте Пельтье.

Передача энергии от холодной части системы в теплую НЕ запрещена законами термодинамики. Но при этом необходимо совершить работу на системой. Так работают обычные холодильники. И модель с комнатой(морозильная камера), термопарой(хладагент и капилляры), источником ЭДС(двигатель и электророзетка)- это модель холодильника.

VAV>Для противников идеи термопары:
VAV>Не ищите в этой модели вечный двигатель и противоречие законам термодинамики. Их здесь не. По этому принципу работают холодильники на эффекте Пельтье.

Они то работают, но не надо забывать о выделении тепла на самих проводниках.

В термопаре происходят три процесса:

1. Поглощение тепла на одном стыке и выделение на другом, тот самый эффект Пельтье. За счет того, что электроны переходят из области с одной энергией связи с металлом в область с другой энергией. Пропорционально току. (Qp = -k*I k = const)

2. Паразитный перенос тепла от горячего стыка к холодному. Пропорционально разнице температур и теплопроводности. (Qt = dT*P)

3. Выделение Джоулева тепла за счет конечной электропроводности. Пропорционально квадрату тока. Пропорционально сопротивлению проводника и соответственно обратно-пропорционально теплопроводности для одного и того же материала. (Qr = I^2*R = I^2*c/P c = const)

Увеличиваем ток, падает КПД, в какой-то момент, начинаем наоборот нагревать комнату.

Можно прикинуть оптимальную силу тока.

Q=Qp+Qt+Qr= -k*I + dT*P +I^2*c/P ; Q'=-k+2*I*c/P=0; I=k*P/(2*c)

То есть, если теплопроводность стремится к нулю, ток, а соответственно и поглощение тепла также стремиться к нулю в итоге.
И какие коэффициенты реальных веществ не возьми, эффект будет меньше, чем от чистой теплопроводности в жидкий гелий снаружи комнаты.

Здравствуйте, Demotivated, Вы писали:

VAV>>Для противников идеи термопары:
VAV>>Не ищите в этой модели вечный двигатель и противоречие законам термодинамики. Их здесь не. По этому принципу работают холодильники на эффекте Пельтье.

D>Они то работают, но не надо забывать о выделении тепла на самих проводниках.

D>В термопаре происходят три процесса:

D>1. Поглощение тепла на одном стыке и выделение на другом, тот самый эффект Пельтье. За счет того, что электроны переходят из области с одной энергией связи с металлом в область с другой энергией. Пропорционально току. (Qp = -k*I k = const)
Согласен, но другой конец за стенкой.

D>2. Паразитный перенос тепла от горячего стыка к холодному. Пропорционально разнице температур и теплопроводности. (Qt = dT*P)
Теплопроводность равна нолю.

D>3. Выделение Джоулева тепла за счет конечной электропроводности. Пропорционально квадрату тока. Пропорционально сопротивлению проводника и соответственно обратно-пропорционально теплопроводности для одного и того же материала. (Qr = I^2*R = I^2*c/P c = const)
Согласен.

D>Увеличиваем ток, падает КПД, в какой-то момент, начинаем наоборот нагревать комнату.
Согласен.

Кроме того снизить температуру ниже определенного предела не получится в принципе. Это та температура при которой для данной термопары эффект Пельтье обратится. Преодолеть его сменой полярности не удастся, так как вблизи температуры обращения эффективность модели стремится к нолю.


D>Можно прикинуть оптимальную силу тока.

D>Q=Qp+Qt+Qr= -k*I + dT*P +I^2*c/P ; Q'=-k+2*I*c/P=0; I=k*P/(2*c)

D>То есть, если теплопроводность стремится к нулю, ток, а соответственно и поглощение тепла также стремиться к нулю в итоге.
D>И какие коэффициенты реальных веществ не возьми, эффект будет меньше, чем от чистой теплопроводности в жидкий гелий снаружи комнаты.
Еще раз:
Теплопроводностью проводов можно пренебречь(таковы условия задачи). То есть эффекта от теплопроводности(и от жидкого гелия) нет.

Здравствуйте, v.a.v, Вы писали:

D>>И какие коэффициенты реальных веществ не возьми, эффект будет меньше, чем от чистой теплопроводности в жидкий гелий снаружи комнаты.
VAV>Еще раз:
VAV>Теплопроводностью проводов можно пренебречь(таковы условия задачи). То есть эффекта от теплопроводности(и от жидкого гелия) нет.

И еще два:
Эффект от термопары меньше чем от теплопроводности в жидкий гелий.
Теплопроводность в гелий не канает. Соответственно термопара тем более не канает.

Здравствуйте, Demotivated, Вы писали:

D>Эффект от термопары меньше чем от теплопроводности в жидкий гелий.
Откуда такой вывод?
D>Теплопроводность в гелий не канает. Соответственно термопара тем более не канает.
Я вас не понимаю.

Здравствуйте, v.a.v, Вы писали:

VAV>Я вас не понимаю.
Откуда у вас взялась однозначная зависимость между проводимостью и теплопроводностью. Связь есть, но зависимость может быть намного сложнее чем прямая пропорциональность.Может существовать материал с большей проводимостью и малой теплопроводностью. И это рушит все ваши рассуждения.

Здравствуйте, v.a.v, Вы писали:

VAV>Здравствуйте, v.a.v, Вы писали:

VAV>>Я вас не понимаю.
VAV>Откуда у вас взялась однозначная зависимость между проводимостью и теплопроводностью. Связь есть, но зависимость может быть намного сложнее чем прямая пропорциональность.Может существовать материал с большей проводимостью и малой теплопроводностью. И это рушит все ваши рассуждения.

И еще нужна большая термоэдс, приводил выше пример со сверхпроводниками, малая теплопроводность, нулевое сопротивление, да только термоэдс тоже нулевая.
Ну нет таких материалов, не нашли пока, и есть подозрение что и не найдут по причине каких-то фундаментальных причин.

А если вводить гипотетические материалы, которые возможно и в принципе не существуют, тогда что мешает магического пожирателя энтропии в комнату посадить

Здравствуйте, Demotivated, Вы писали:

D>Здравствуйте, v.a.v, Вы писали:

VAV>>Здравствуйте, v.a.v, Вы писали:

VAV>>>Я вас не понимаю.
VAV>>Откуда у вас взялась однозначная зависимость между проводимостью и теплопроводностью. Связь есть, но зависимость может быть намного сложнее чем прямая пропорциональность.Может существовать материал с большей проводимостью и малой теплопроводностью. И это рушит все ваши рассуждения.

D>И еще нужна большая термоэдс, приводил выше пример со сверхпроводниками, малая теплопроводность, нулевое сопротивление, да только термоэдс тоже нулевая.
D>Ну нет таких материалов, не нашли пока, и есть подозрение что и не найдут по причине каких-то фундаментальных причин.

D>А если вводить гипотетические материалы, которые возможно и в принципе не существуют, тогда что мешает магического пожирателя энтропии в комнату посадить
Степень "гипотетичности" зависит от того что в условии задачи подразумевается под "пренебрежимостью" теплопроводности проводника. Думаю что если достаточно того что эффект от теплопроводности составит 10% от общего эффекта "выкачки энергии", необходимые материалы вполне реальны и существуют.
Вообще мне кажется что много разногласий именно из за разного понимания условий задачи.

Здравствуйте, v.a.v, Вы писали:

VAV>Степень "гипотетичности" зависит от того что в условии задачи подразумевается под "пренебрежимостью" теплопроводности проводника. Думаю что если достаточно того что эффект от теплопроводности составит 10% от общего эффекта "выкачки энергии", необходимые материалы вполне реальны и существуют.

Существующие материалы, скорее наоборот в лучшем случае 10% от теплопроводности обеспечат.

VAV>Вообще мне кажется что много разногласий именно из за разного понимания условий задачи.

Все верно. Именно нечеткость формулировки и порождает всяких демонов максвелла и черные дыры
Все что незапрещено, то разрешено. Будем считать порог пренебрежимости 1.1 Тогда термопара сгодится

Здравствуйте, Кодт, Вы писали:

К>Вопрос в том, можно ли тепловую энергию преобразовать в электрическую?

нет. Второе начало термодинамики. Формулировка Томсона.

К>Если в комнате изначально был градиент температуры, то мы можем поставить любую теплоэлектрическую машину (хоть термопару, хоть вообще паровой двигатель с электрогенератором) и вывести часть энергии за пределы комнаты.
К>Комната в целом остынет.
К>Можем ли мы сделать то же самое без исходного градиента?

Можно, как тут предлагали сделать эндотермическую реакцию — комната чуток остынет. Можно — предлагаю свой вариант — взять находящийся сосуд Дьюара с жидким азотом, откупорить его, азот испарится, комната остынет (и существенно). Эти методы ограничены изначальными запасами чего-то охлажденного или ингридиентами для эндогенных реакций. но невозможно сделать ЦИКЛИЧЕСКИЙ процесс, т.е. процесс, который может идти неограниченно долго. Ибо это будет вечный двигатель второго рода.

Здравствуйте, Spiceman, Вы писали:

S>Есть провода. По ним можно передавать энергию из комнаты наружу. Например, каким-то образом переводить тепло в комнате в электричество. Для этого и предлагалось использовать термопары.

можно доказать, что энергия, передающаяся наружу по проводам эквивалентна работе, совершенной внутри комнаты. Т.е. чтобы наружу выдавать энергию, надо внутри построить вечный двигатель второго рода.

Здравствуйте, nikov, Вы писали:

N>Смешаем воду и тиосульфат натрия — пошла эндотермическая реакция, колба остыла, и остудила комнату. Куда же делось тепло? Перешло в другую форму энергии. А кто сказал, что оно не может перейти в электрическую энергию и уйти по проводам?

Может. но это процесс не циклический — ингридиенты кончатся, работать перестанет (можно просто лед плавить или жидкий азот испарять). Циклический процесс, способный идти неограниченно долго невозможен.

Здравствуйте, vitasR, Вы писали:

К>>Вопрос в том, можно ли тепловую энергию преобразовать в электрическую?
R>нет. Второе начало термодинамики. Формулировка Томсона.

В общем, эффект Зеебека мы применить не можем, окей.
Остаётся эффект Пельтье — когда мы вне комнаты затрачиваем электроэнергию и там же рассеиваем джоулево тепло от неё и от термоЭДС.

Здравствуйте, Кодт, Вы писали:

К>В общем, эффект Зеебека мы применить не можем, окей.
К>Остаётся эффект Пельтье — когда мы вне комнаты затрачиваем электроэнергию и там же рассеиваем джоулево тепло от неё и от термоЭДС.

не совсем понял, что значит вне комнаты?? сам элемент в комнате, я надеюсь?

В элементе Пельтье создается РАЗНОСТЬ температур, один конец охлаждается, другой нагревается. Причем, вот сюрприз, тепла на горячем конце выделяется больше, чем поглощается на холодном. Если есть возможность горячий край высунуть наружу — то без проблем (вроде как есть миниатюрные холодильники на эл-ах Пельтье). Но комната у нас изолированная, так что опять двадцать пять, не получается никак вечный двигатель второго рода изобрести

Здравствуйте, vitasR, Вы писали:

R>В элементе Пельтье создается РАЗНОСТЬ температур, один конец охлаждается, другой нагревается.

Угу. Внимательно прочитал, осознал.

R>Причем, вот сюрприз, тепла на горячем конце выделяется больше, чем поглощается на холодном.

Ну, это очевидно.

Здравствуйте, Кодт, Вы писали:

Продолжить нет желания?

Здравствуйте, hexamino, Вы писали:

H>Есть закрытая комната, полностью изолированная от внешнего мира, за исключением того, что в нее можно провести электрические провода из любого металла (небольшого поперечного сечения, так что теплопроводностью проводов можно пренебречь), и подключить к ним любое оборудование. Очевидно, что комнату возможно обогревать, например, подключив электрический обогреватель. А можно ли ее охлаждать, то есть понижать общую тепловую энергию, заключенную в комнате (включая и все оборудование внутри)? Мне кажется что нет, но доказать я это не могу. Может быть, какие-то трюки с термопарами?

Нет, преобразовать тепло в электричество нельзя. Можно только разность температур. По крайней мере так говорит современная физика. Возможно когда нибудь найдутся способы это сделать, а возможно и нет. Но на данный момент такую установку сделать нельзя.

Решить проблему с отводом тепла можно с помощью теплового излучения (я читал, так охлаждаются космические аппараты).
В этом случае комната может быть окружена вакуумом, но всё же не полностью изолирована, поскольку от всех взаимодействий невозможно изолировать комнату.

Ещё, слышал, существует лазерное охлаждение, но я в этом не шарю.

Здравствуйте, BluntBlind, Вы писали:

BB>А если так: Вакуумный насос + емкость для с жатого воздуха, но пустая (тоже давление что и в комнате). Подключаем насос к проводам и емкости. Включаем, насос откачивает воздух из комнаты (понижая давление) в емкость (увеличивая там давление). Температура в комнате падает из за понижения давления и сохранении объема.

Гм. А с чего бы вдруг температура в комнате будет падать? Вы ничего не путаете? Вы же просто забираете часть молекул воздуха и засовываете в другую посудину. Оставшиеся этого не заметят.

Более научно:
"Температура в комнате падает из за понижения давления и сохранении объема." — Это будет верно только если масса газа сохраняется, а в этом случае это не так.

Здравствуйте, BluntBlind, Вы писали:

BB>А если так: Вакуумный насос + емкость для с жатого воздуха, но пустая (тоже давление что и в комнате). Подключаем насос к проводам и емкости. Включаем, насос откачивает воздух из комнаты (понижая давление) в емкость (увеличивая там давление). Температура в комнате падает из за понижения давления и сохранении объема.

Тогда уж гуманнее будет заменить ёмкость для воздуха на термос с водой, а насос — на тепловую машину (а-ля холодильник).
Включаем его, перекачиваем тепло из воздуха в воду, выключаем.
Тем самым мы понизим температуру воздуха в комнате, но исходную задачу это не решает, т.к. хитрый автор явно предусмотрел этот случай:

А можно ли ее охлаждать, то есть понижать общую тепловую энергию, заключенную в комнате (включая и все оборудование внутри)?