Научный, технический и т.п. ликбез

Вопросы, ответы, уроки
 
1 2 3 4 5 6 7 21
+
-
edit
 

foogoo

опытный

>>Очевидно, что таких холодильников не бывает.
ED> Ну мы же только теоретически.
>>Теоретический КПД тепловой машины будет 100% только при температуре холодильника 00 K.
ED> То есть при такой температуре холодильника он нам всё же не нужен?
>>Очевидно, что таких холодильников не бывает.
ED> Если он нам не нужен, то какая разница, бывает он или нет?

0K - не достижима в принципе как скорость света. Значит, даже теоретически 100% быть не может, значит холодильник нужен.
 

ED

старожил
★★☆
А с вечным двигателем как?
 
+
-
edit
 

foogoo

опытный

ED> А с вечным двигателем как?

Откуда возмется избыток теплоты? Или в вечный двигатель нужно бензин подливать?
 

ED

старожил
★★☆
В схему посмотри. Там даже избыток.
 
+
-
edit
 

foogoo

опытный

ED> В схему посмотри. Там даже избыток.
Хочешь, я нарисую схему с использованием неразменного пятака?
При чем тут схема? Бумага все стерпит.

Вопрос простой: берем термос и засовываем в него этот "вечный двигатель". Откуда внутри появится теплота?
 

ED

старожил
★★☆
foogoo>берем термос и засовываем в него этот "вечный двигатель". Откуда внутри появится теплота?

Из торсионных полей, например :-)

Ваше доказательство основывается на том, что теплота из ничего не появляется. Можно было и проще – вечный двигатель невозможен в принципе. Доказательство того же уровня, но короче. Только мальчишкам обычно этого мало, им конкретику подавай.

foogoo>При чем тут схема?

При том, что в схеме явно есть принципиальная ошибка. Должна быть. А где она?
 
+
-
edit
 

foogoo

опытный

foogoo>>При чем тут схема?
ED> При том, что в схеме явно есть принципиальная ошибка. Должна быть. А где она?

Первая ошибка - в холодильник входит три ватта а выходит четыре.

Вторая ошибка - на забор тепла из холодильника надо тратить энергию.
 

MIKLE

старожил

картинка дурацкая. задача явно на логику.

народ ктонить возмётся выписать уравнеия с КПД для схемки? просто боюсь в итоге получится что-то типа T1>T2,T2>T3, T3>T1. ну или аналогично. противоречие короче. то есть бумага поток мощностей стерпит, но это нереализуемо.
Модифицированым комплексам модифицированые танки. (С) VooDoo ХАЧУУУ МАТАЦИКЛ!!!!!!  

MIKLE

старожил

ED> То есть при КПД 100% холодильник нам теоретически не нужен?

наоборот. для КПД100%(теоретического) нужен холдильник с 0К и бесконечной теплоёмкости. на практике будет трение и КПД даже в таком случае не будет 100%.
Модифицированым комплексам модифицированые танки. (С) VooDoo ХАЧУУУ МАТАЦИКЛ!!!!!!  
+
-
edit
 

AidarM

аксакал
★☆
ED>Какой максимальный теоретический КПД преобразования тепла в механическую энергию?
См. для машины Карно. Можно доказать, что невозможна тепловая машина с КПД выше, чем КПД машины Карно при равных температурах холодильников и нагревателей.

>В электрическую?
Так в голову ничего не приходит, но наверное, такое же (мех. работой можно возбудить токи в сверхпроводнике, например. Или сообщить мех. энергию зарядам, а те уж разделятся так, что энергия перейдет в потенциальную энергию эл.стат. поля.)

>Только мальчишкам обычно этого мало, им конкретику подавай.
Доказать закон сохранения энергии? :D
Конкретика - подсчет вероятностей микроскопич. процессов-> про энтропию рассказать. А в термодинамике - аксиомы, их не доказать.

В общем, знатная схема, претендует на охлаждение холодильника, и превращение отнятой теплоты в работу. :D Термодинамически - запрещено, и все тут, никаких гвоздей. Если все же детально объяснять почему - здравствуй, статмех. Кратко: тепловой насос, работающий от тепловой машины, столько у холодильника своей собственной машины забрать не сможет. И уж тем более, не отдаст столько теплоты её же нагревателю.

Когда говорят о КПД теплового насоса>100%, то имеют в виду, что этот насос сможет перекачать большее кол-во энергии от одного хол-ка к одному нагревателю, чем получила его тепловая машина, работающая на других холодильнике и нагревателе, разность температур у которых выше. ;) В противном случае тепловой насос так работать не будет.

Количественные оценки - см. неравенство Клаузиуса. Но как мальчишкам энтропию объяснить? Если им нельзя даже нельзя объяснить, что энергию из ниоткуда не взять?
Солипсизм не пройдёт! :fal:  

ED

старожил
★★☆
foogoo>картинка дурацкая. задача явно на логику.

По Вашему мнению, Вы забыли добавить.

Картинка как раз нормальная, с логикой там всё в порядке. Опять же ИМХО, если кто логическую ошибку найдёт, то буду весьма благодарен.

Я вот в какую сторону думаю (надо же закон сохранения энергии как-то отстаивать, а никто не помогает):
При температуре холодильника нуль градусов Цельсия для КПД тепловой машины в 50% температура нагревателя в принципе не может быть меньше 273 градусов. Это закон физики, как я понимаю. Нет ли такого же принципиального запрета на возможность теплового насоса с таким перепадом температур? Ну, или чтобы КПД у него был мизерный.
 
+
-
edit
 

AidarM

аксакал
★☆
>Нет ли такого же принципиального запрета на возможность теплового насоса с таким перепадом температур? Ну, или чтобы КПД у него был мизерный.
В яблочко. :) Запрет называется 2е начало термодинамики.

Да, и про дурацкость задачи не foogoo написал. ;)
Солипсизм не пройдёт! :fal:  

ED

старожил
★★☆
MIKLE>наоборот. для КПД100%(теоретического) нужен холдильник с 0К и бесконечной теплоёмкости.

Если КПД 100% (теоретический), то есть потока тепла в холодильник нет, то нафига ему теплоёмкость? Тем более бесконечная?
 
+
-
edit
 

foogoo

опытный

foogoo>>картинка дурацкая. задача явно на логику.
ED> По Вашему мнению, Вы забыли добавить.
ED> Картинка как раз нормальная, с логикой там всё в порядке. Опять же ИМХО, если кто логическую ошибку найдёт, то буду весьма благодарен.

Читайте внимательно: у Вас в холодильник входит 3 ватта, а выходит 4 ватта.

Для отбора тепла у холодильника надо затратить энергию. Любая обратная связь от холодильника к более горячему нагревателю - невозможна без теплового насоса, у которого всегда малый КПД.

ED> Я вот в какую сторону думаю (надо же закон сохранения энергии как-то отстаивать, а никто не помогает):
ED> При температуре холодильника нуль градусов Цельсия для КПД тепловой машины в 50% температура нагревателя в принципе не может быть меньше 273 градусов. Это закон физики, как я понимаю. Нет ли такого же принципиального запрета на возможность теплового насоса с таким перепадом температур? Ну, или чтобы КПД у него был мизерный.

В реальности, КПД 50% существует у очень малого количества машин. Тепловых машин среди них нет.
 
+
-
edit
 

foogoo

опытный

MIKLE>>наоборот. для КПД100%(теоретического) нужен холдильник с 0К и бесконечной теплоёмкости.
ED> Если КПД 100% (теоретический), то есть потока тепла в холодильник нет, то нафига ему теплоёмкость? Тем более бесконечная?

КПД 100% - это краевое решение, умозрительное и невозможное - это предел, как полет космического корабля со скоростью света. Рассуждения на эту тему бессмысленны.

Машин с КПД 100% быть не может.
 

MIKLE

старожил

foogoo> В реальности, КПД 50% существует у очень малого количества машин. Тепловых машин среди них нет.

есть. серийные судовые движки имет кпд под 55%. гтд с теплоутилизацией-49-50 на зажимах генератора.
Модифицированым комплексам модифицированые танки. (С) VooDoo ХАЧУУУ МАТАЦИКЛ!!!!!!  
+
-
edit
 

AidarM

аксакал
★☆
2 ED
Речь идет не о сохранении энергии, а именно о возможных КПД, можно считать теплоемкости нагревателя и холодильника бесконечными - сколько теплоты ни отдай/отними, температура не изменится.
Солипсизм не пройдёт! :fal:  
+
-
edit
 

foogoo

опытный

foogoo>> В реальности, КПД 50% существует у очень малого количества машин. Тепловых машин среди них нет.
MIKLE> есть. серийные судовые движки имет кпд под 55%. гтд с теплоутилизацией-49-50 на зажимах генератора.

Странно почему у стационарных электростанций КПД ниже?

Да, действительно КПД у идеального дизеля 56%.
 

MIKLE

старожил

foogoo>>> В реальности, КПД 50% существует у очень малого количества машин. Тепловых машин среди них нет.
MIKLE>> есть. серийные судовые движки имет кпд под 55%. гтд с теплоутилизацией-49-50 на зажимах генератора.
foogoo> Странно почему у стационарных электростанций КПД ниже?

стационарные это какие? на кизяке, тфу на горючих сланцах или буром угле?

foogoo> Да, действительно КПД у идеального дизеля 56%.

у реального. правда с утилизационной турбиной опятьже. без неё 50-52.
Модифицированым комплексам модифицированые танки. (С) VooDoo ХАЧУУУ МАТАЦИКЛ!!!!!!  
+
-
edit
 

foogoo

опытный

http://www.balancer.ru/_cg/_st/org/w/wikipedia/aHR0cDovL2VuLndpa2lwZWRpYS5vcmcvd2lraS9IZWF0X2VuZ2luZQ==-400x300.png [can't get icon's size]

Heat engine - Wikipedia, the free encyclopedia

In thermodynamics, a heat engine is a system that performs the conversion of heat or thermal energy to mechanical work. It does this by bringing a working substance from a higher state temperature to a lower state temperature. A heat "source" generates thermal energy that brings the working substance to the high temperature state. The working substance generates work in the "working body" of the engine while transferring heat to the colder "sink" until it reaches a low temperature state. During this process some of the thermal energy is converted into work by exploiting the properties of the working substance. // Дальше — en.wikipedia.org
 
Efficiencies of Power Plants
 

MIKLE

старожил

foogoo> Heat engine - Wikipedia, the free encyclopedia
foogoo> Efficiencies of Power Plants
Прикреплённые файлы:
p291_0108.pdf (скачать) [832,03 кбайт, 1710 загрузок] [attach=43043]
 
 
Модифицированым комплексам модифицированые танки. (С) VooDoo ХАЧУУУ МАТАЦИКЛ!!!!!!  

ED

старожил
★★☆
foogoo>без теплового насоса, у которого всегда малый КПД.

КПД теплового насоса более 100% - это мало?

foogoo>Читайте внимательно: у Вас в холодильник входит 3 ватта, а выходит 4 ватта.

Я читаю очень внимательно. Просто пока не вижу в этом криминала. Но думаю. Что-то в Ваших словах есть.

foogoo>Машин с КПД 100% быть не может.

Да это то понятно. Но анализируя схемы вечных двигателей всегда видно, что даже при КПД всех его составных частей равном максимальному теоретическому, такой двигатель выдавать энергию всё равно не сможет. В лучшем случае будет крутится сам по себе.
В этой схеме сразу я этого не увидел.

AidarM>претендует на охлаждение холодильника, и превращение отнятой теплоты в работу.

О!
Непрерывно сосём ватт тепла из системы и качаем его наружу посредством механической работы. Как только тепло в системе кончится, так вечному двигателю кирдык. Теперь можно объяснять мальчишкам без привлечения неравенства Клаузиуса :-)
А foogoo то в корень смотрел, оказывается. Косяк в схеме.

AidarM>Если им нельзя даже нельзя объяснить, что энергию из ниоткуда не взять?

Не, тут ситуация хитрее. Мальчишки и сами знают закон сохранения энергии. Поэтому мне трудно было им объяснить, что у теплового насоса может быть КПД более 100% (в определённом смысле, конечно). Видимо не убедил, так как они пару дней чего-то мышковали, а потом принесли эту схему. Раз, мол, такие тепловые насосы существуют, то где ошибка в схеме? Вечных двигателей то быть не может.
А я и тормознул.
Спасибо всем за помощь. Честь старшего поколения спасена.
 
+
-
edit
 

AidarM

аксакал
★☆
>Непрерывно сосём ватт тепла из системы и качаем его наружу посредством механической работы.
Чего делать не получится.

>Как только тепло в системе кончится, так вечному двигателю кирдык.
Неверно. Кирдык еще раньше, тепловой насос не будет работать с таким КПД вообще. Даже если теплоемкости у холодильника и нагревателя бесконечные, с бесконечными энергиями внутри, работать с указанными номиналами не будет. Аксиома термодинамики.
Кирдык оттого, что у вас в результате тепло отбирается у холодильника и совершается работу - запрещенный термодинамически (фантастически маловероятный по статмеху) процесс.

Вот, закону сохранения не противоречит ваш моментальный взлет на 10км с соотв. остыванием вас. Но этого не происходит. ;) Тут рулит 2е начало. По статмеху это просто крайне (мягко говоря) маловероятный процесс. :D

>Теперь можно объяснять мальчишкам без привлечения неравенства Клаузиуса :-)
Вот и нельзя, выходит. Неравенство Клаузиуса просто дает численную оценку, но слеплено оно внутри термодинамики.
Солипсизм не пройдёт! :fal:  
Это сообщение редактировалось 20.12.2006 в 22:10

ED

старожил
★★☆
>Вот, закону сохранения не противоречит ваш моментальный взлет на 10км с соотв. остыванием вас.

Но противоречит бесконечному взлёту с бесконечным остыванием.

>Неравенство Клаузиуса просто дает численную оценку, но слеплено оно внутри термодинамики.

Численно пусть считают, когда подрастут. Пока и так обойдутся.
 
+
-
edit
 

AidarM

аксакал
★☆
>Но противоречит бесконечному взлёту с бесконечным остыванием.
Нет. Взлет на бесконечную высоту над Землей соответствует конечному значению отобранной теплоты (без учета Солнца - параболич. скорость нужно приобрести, если я не ошибаюсь, кин. энергия полностью перейдет в потенциальную на бесконечности).

Я хочу сделать акцент на том, что и без противоречия закону сохранения энергии, некоторые виды процессов в термодинамике считаются невзможными, а в статмехе рассматриваются как флуктуации с чудовищно малыми вероятностями (они подсчитываются/прикидываются). Существует некоторая анизотропия процессов: "Фарш невозможно провернуть назад."

>Численно пусть считают, когда подрастут.
Сколько лет вундеркиндам, и кто у них главный провокатор? :) Численно - это для вас, чтобы вы сказочные значения номиналов на картинке могли засечь сразу и переправить на реалистичные. В чем суть, вы и без неравенства сообразили. Пацаны сыграли на том, что на полном серьёзе засунули в схему девайс с настоящим КПД=100%. И по честному отбирают у холодильника энергию, полностью превращая в работу (нагреватель остается при своих джоулях). :) А это термодинамически запрещенный процесс. Одна из формулировок 2го начала так и выглядит. Безо всяких "потому что", если оставаться в рамках термодинамики.

>Пока и так обойдутся.
Вот так бы сразу, а то "честь старшего поколения". :F
Солипсизм не пройдёт! :fal:  
Это сообщение редактировалось 21.12.2006 в 15:19
1 2 3 4 5 6 7 21

в начало страницы | новое
 
Поиск
Настройки
Твиттер сайта
Статистика
Рейтинг@Mail.ru