Jump to content

    

Разрежение газа

Кто не успел, тот опоздал совершить полезную работу. Можно газ рассматривать как среду или как кучку шариков. Модели согласованы. Для шариков столкновения с движущейся стенкой приводят к изменению внутренней энергии.

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 hour ago, Tanya said:

Кто не успел, тот опоздал совершить полезную работу. Можно газ рассматривать как среду или как кучку шариков. Модели согласованы. Для шариков столкновения с движущейся стенкой приводят к изменению внутренней энергии.

Именно. Пока стенка движется, шарики разгоняются за счет внутренней энергии, а температура падает. Но, после остановки стенки, шарики с большей скоростью в нее потыкаются и поток затормозится. Это приведет к обратному повышению температуры. 

Share this post


Link to post
Share on other sites
2 minutes ago, Corner said:

Именно. Пока стенка движется, шарики разгоняются за счет внутренней энергии, а температура падает. Но, после остановки стенки, шарики с большей скоростью в нее потыкаются и поток затормозится. Это приведет к обратному повышению температуры. 

Вы ошибаетесь. Шарики не разгоняются. При столкновении с движущейся наружу стенкой их скорость и  кинетическая энергия  уменьшаются. А если стенка движется внутрь, - увеличиваются. При неподвижной стенке энергия сохраняется. И только при очень быстром движении стенки  (быстрее быстрых шариков) наружу энергия шариков не будет меняться. Это необратимый процесс - для возвращения в исходное состояние придется совершить работу, которая перейдет в тепло.

Share this post


Link to post
Share on other sites
50 минут назад, Corner сказал:

Пока стенка движется, шарики разгоняются за счет внутренней энергии,

Объясните подробнее, какая "внутренняя" энергия их разгоняет? Химическая? Атомная?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Представим себя на месте шариков. Пока стенка на месте мы каждый раз стукаемся и отлетаем. Если стенка от нас убегает, то по логике Tanya мы останавливаемся и машем ей со слезами платочком. Хотя в эксперименте шарики за ней пускаются вскачь. А особо шустрые будут догонять стенку, даже если она будет двигаться со скоростью больше скорости звука в имеющемся газе, так как имеет место быть вероятностное распределение скоростей и есть шарики со скоростями значительно больше средней. Но эти большие скорости, так или иначе, забирают с собой внутреннюю энергию газа и оставшиеся шарики должны замедляться. Ибо закон сохранения энергии наше все.

Вывод1: пока стенка движется, оставшийся в объеме газ будет остывать. Энергию получат особо быстрые, чтобы догнать стенку.

Вывод2: когда стенка остановится, произойдет торможение шустрых и возврат энергии обратно в систему. Джоуль и ГейЛюссак однозначно определили, что внутренняя энергия газа не зависит от объема.

Share this post


Link to post
Share on other sites
48 минут назад, Corner сказал:

Вывод1: пока стенка движется, оставшийся в объеме газ будет остывать.

Правильно было бы сказать, что соударения с удаляющейся стенкой в среднем уменьшают энергию (и соотв. скорость и температуру) молекул газа, по сравнению с неподвижной стенкой той же температуры.

51 минуту назад, Corner сказал:

Вывод2: когда стенка остановится, произойдет торможение шустрых и возврат энергии обратно в систему.

Возврат какой энергии и в какую систему? В системе "газ+стенка", например, энергия будет постоянна.

Share this post


Link to post
Share on other sites
1 hour ago, Corner said:

 

Вывод1: пока стенка движется, оставшийся в объеме газ будет остывать. Энергию получат особо быстрые, чтобы догнать стенку.

Вывод2: когда стенка остановится, произойдет торможение шустрых и возврат энергии обратно в систему. Джоуль и ГейЛюссак однозначно определили, что внутренняя энергия газа не зависит от объема.

Упорствуете... Рассмотрите один шарик в одномерном случае.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Упорствую или нет, но (по Вашей логике) расширение воздуха при начальном атмосферном давлении вдвое, должно приводить к падению температуры до -30... -35 градусов. В 5 раз, уже до -70. При таком раскладе вода в воздухе должна замерзать. Ничего подобного в реальности не наблюдается, хотя воздух из холодильника с -19 делает это на ура (пар видно невооруженным глазом). Напротив, сжатие вдвое приводит к повышению температуры на 50... 60 градусов. 

Share this post


Link to post
Share on other sites
11 minutes ago, Corner said:

Упорствую или нет, но (по Вашей логике) расширение воздуха при начальном атмосферном давлении вдвое, должно приводить к падению температуры до -30... -35 градусов. В 5 раз, уже до -70. При таком раскладе вода в воздухе должна замерзать. Ничего подобного в реальности не наблюдается, хотя воздух из холодильника с -19 делает это на ура (пар видно невооруженным глазом). Напротив, сжатие вдвое приводит к повышению температуры на 50... 60 градусов. 

законы сохранения никто не отменял, или они по вашему только в одну сторону работают.

 

нет в воздухе столько воды чтобы замерзнуть, её там всего 20г на кубометр при комнатной температуре и 100% влажности.

https://www.youtube.com/watch?v=4KEp5RxwYf0&t=75 

в холодильнике намерзает не из объёма воздуха холодильника, а из большого количества тёплого воздуха поступающего снаружи.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this