La muerte de la termodinámica clásica Bashny.Net

Máquina de movimiento perpetuo de segunda especie, tal vez, salvar a la Tierra de la "muerte térmica»
La velocidad con la que la humanidad se convierte en calor todas las demás formas de energía que ya está empezando a amenazar la existencia misma de la civilización. "La muerte de calor" en un futuro próximo debido a todo el creciente consumo de energía, seguido por su dispersión en forma de calor ya parece inevitable si el ritmo actual de desarrollo económico. Pero si la humanidad va a tratar de frenarlos, y luego ir a través de las leyes de la evolución y todavía se perderá.
¿Hay una salida? Es posible que aún no ha visto simplemente debido a la mala interpretación del principio físico. Conversión del consumo de energía en el ciclo de la energía, en principio, permitiría aumentar la intensidad, sin perturbar el medio. Esto demuestra que la experiencia del mundo orgánico, que durante miles de años, mientras que el mantenimiento de la masa de la biosfera más o menos constante, aumentó en repetidas ocasiones su evolución durante el consumo anual de energía y la materia. Ahora omitirlos anualmente a través de una gran variedad de material comparable a la masa de la corteza terrestre, y según algunas estimaciones - más alto que
.
Máquina de movimiento perpetuo de segunda especie es imposible?
Dado que casi todo nuestro consumo de energía con el tiempo se disipa en forma de calor, por lo que nos amenaza "muerte térmica", en la medida de potencia de ciclismo tendrá que tomar la forma de ciclo de calor. En otras palabras, tenemos que aprender a montar de nuevo el calor dispersado y otra vez de usar su energía.
Máquina térmica ideal es considerado como el que se diseñó teóricamente en 1824 por el físico francés Sadi Carnot (Nicolas Léonard Sadi Carnot, desde 1796 hasta 1832). Su perfecto es que el coeficiente de rendimiento (COP) de cualquier otra máquina que utiliza el mismo refrigerador y el calentador será menor que la de la máquina, los inventó.
Recoger el calor dispersado en el medio ambiente, puede ser una variedad de maneras y para diferentes propósitos. Toda una forma popular de calefacción del hogar - bomba de calor. Se basa en el principio opuesto al sistema de refrigeración y produce calor con un costo mínimo de otras formas de energía (por ejemplo, electricidad). Fotos (licencia Creative Commons): Ryan Somma





El hecho de que la eficiencia de su máquina no es la unidad, que se deduce del hecho de que tenga un refrigerador de haber recibido una cierta energía del calentador (tal como calor de combustión), el fluido de trabajo (en la máquina ideal es, por supuesto, gas ideal) haciendo un trabajo útil es completamente inútil una parte de su energía en forma de calor más fresco. El motor de Carnot como fluido de trabajo utilizando un gas ideal (es decir, su volumen cuando se baja la temperatura se puede hacer arbitrariamente pequeño), el cilindro debe ser térmicamente aislante, y cada ciclo del proceso - o isotérmica (es decir, ir a una temperatura constante) o adiabática (es decir, ir a la exclusión de la posibilidad de que el intercambio de energía con el medio ambiente.
Hoy en día, para la recolección de plantas eléctricas dispersas utilizar el calor del tipo clásico (con nevera) - plantas de energía geo y hidrotermal y bombas de calor con una eficacia inferior a la eficiencia de Carnot
. Por supuesto, el uso de calor ambiental sólo es posible porque que el medio se calienta de manera desigual, es decir, con cambios en la temperatura, que se utilizan máquinas de calor recogida térmicas. Tan pronto como la magnitud de estas diferencias es pequeño, la eficiencia de los motores térmicos clásicos acuchillado a valores extremadamente bajos. Por lo tanto, el ciclo de calor en el sector de la energía puede llegar a ser real sólo cuando se está basando en plantas de energía sin un refrigerador, la eficiencia de los cuales no se limitaría a la eficiencia de Carnot.
Estas plantas de energía se llaman máquinas de movimiento perpetuo de segunda especie. Se cree que se les prohíbe la segunda ley de la termodinámica. Sin embargo, la amenaza de una "muerte térmica" nos hace la consideración más favorable a los argumentos en su defensa.
La situación no es desesperada. No puede ser tan largo de millones y miles de millones de años, las leyes de la evolución mantuvieron a flote el mundo orgánico, y luego a la humanidad a desarrollarse en una determinada dirección (hacia la intensificación del consumo de materia y energía), y luego este desarrollo repente tropezó con una ley de la física que, por lo que es imposible de ciclo de calor, la humanidad estaría condenada al fracaso. Las leyes de la evolución y la física, creo, son parte de un único y consistente conjunto de leyes de la naturaleza. Si este es el caso, la prohibición de movimiento perpetuo de segunda especie debe ser insolvente.
Físico francés Sadi Carnot creó su teoría de las máquinas térmicas, cuando aún era muy joven. Aunque la base de su razonamiento quedó posteriormente rechazó la teoría de la indestructibilidad del fluido térmico, muchos de sus descubrimientos eran exactos y tenía gran
beneficio práctico


Errores clásicos
Por supuesto, la ciencia no sucede sin errores, pero en la historia de la prohibición de movimiento perpetuo del segundo tipo de error particularmente grande. Comience con el hecho de que la retirada de la obligatoria refrigerador Sadi Carnot se hizo sobre la base del principio de la indestructibilidad del calórico, según la cual el consumo de calor como el consumo de energía. Al consumir energía, nosotros no destruimos (como la ley de conservación de la energía), pero sólo un converso a otra forma. La ingesta calórica, dijo Carnot, no significa su destrucción, pero es sólo una transición de un cuerpo caliente a un menor calentamiento. Eso es menos de un cuerpo caliente y se cree Carnot, un refrigerador, una necesidad para cualquier motor térmico:
La aparición de la fuerza motriz está obligado a máquinas de vapor en realidad no pasan de calorías, y su transición del caliente al cuerpo frío [...] Este principio se aplica a todos los vehículos, impulsados ​​por el calor de la [...] De acuerdo con este principio, no es suficiente para crear calor para provocar una fuerza impulsora : usted todavía consigue frío
. Descartando la teoría del calórico, marchando de la termodinámica clásica Carnot confirmó su conclusión acerca de la presencia de cualquier enfriador de motor térmico. Para decir lo menos, esto es sorprendente, ya que es bien sabido que, de convertirse en otras formas de energía, el calor deja de existir en forma de calor. En otras palabras, el consumo calórico (calor), destruimos que socava el argumento de Carnot.
Aún más sorprendente historia de máquina de movimiento perpetuo de segunda especie. Fue introducido por Wilhelm Ostwald (Wilhelm Friedrich Ostwald, 1.853-1932) en 1888, y lo hizo absolutamente incorrecto:
Trabajos, entregaron una máquina trasatlántico gigante totalmente convertida en calor como la energía de la nave se mueve a la llegada se convierte en cero y se convierte en calor. Si uno tenía un calor mensaje de agua de mar de nuevo a transformar en energía cinética, la nave podría hacer su camino de vuelta sin el costo del carbón, que, por supuesto, no puede ser [...] La aplicación de este equivaldría perpetuum mobile [...] ya que el mismo la cantidad de energía se consume constantemente por las mismas transiciones, el problema técnico gratuita conseguir un trabajo sería considerada admisible. Lo que esto, de hecho, no está expresada en la forma siguiente: es imposible perpetuum mobile de segunda especie. Así, bajo el perpetuum mobile del segundo tipo implica una máquina que puede producir energía en reposo o en movimiento para transformarlo en otras formas.
Descansando Ostwald energía, como entonces se asumió nombres dispersos entre tibia:
Regalos de calor está en todas partes en el número infinito de [...] es la energía [a] en reposo.
Tenga en cuenta: Ostwald no prohíbe motor térmico sin refrigeración, pero cualquier motor térmico, que consume la disipación de calor. Sin embargo, estamos con usted ahora sabe a ciencia cierta que hay motores de calor! Ostwald, supongamos que pudo acerca de ellos y no saben (la primera instalación geotérmica electricidad generada apareció en 1904, un hidrotermal similares - en 1929, la primera patente para la tecnología de bomba de calor se publicó en 1912), pero no puede sorprender que su redacción jugado durante el siglo XX y los otros autores. Acción sobre la tendencia mundial a la dispersión de las formas no térmicos de energía en forma de calor a todos ellos, ya que Ostwald transforma correctamente en la ley no conoce excepciones.
Ciclo de Carnot requiere un dispositivo bastante peculiar: el cilindro y el pistón están hechos de un aislante térmico perfecto, pero en la parte inferior del cilindro puede pasar el calor. Su alternativamente poner la calefacción, la nevera, luego calentar aislante. Para asegurar el equilibrio del pistón se mueva con una velocidad infinitamente pequeño. Eficiencia de cualquier motor térmico bajo el mismo calentador y el refrigerador es menor que el valor calculado de Carnot. Ilustración Oleg Sendyurev / "La vuelta al mundo»



Frigorífico obligatoria?
Pero volvamos a la prohibición de las máquinas térmicas sin refrigeración. Seguidores Carnot, abandonando calórica no corrige su error, en mi opinión, porque trabajaban exclusivamente con máquinas térmicas clásicas con dos características que hacen de la nevera para ellos y de hecho necesarias: 1) cíclico; 2) fluido de trabajo una sola fase (gas o líquido). La devolución de un fluido de trabajo en el estado inicial, tenemos que dar parte del calor recibido del refrigerador del calentador. Mientras tanto, los motores térmicos no cíclicos no es necesario, ya que no es necesario, presumiblemente, y motores térmicos cíclicos con dos fases de trabajo de interfaz gas-líquido fluido.
Ejemplos de motor térmico no cíclico sin un refrigerador pueden servir como trabajar en un motor de cohete de vacío para los que hablan de la refrigeración de los productos de la combustión detrás de él no es necesario - la expansión del gas en el vacío, como se sabe, se lleva a cabo isotérmicamente. Otro ejemplo de motor térmico no cíclico sin una nevera se muestra a continuación.
En cuanto a los motores térmicos cíclicos con dos fases de fluido de trabajo, la manera de demostrar que en la última década de manera independiente varios investigadores locales, el retorno del fluido de trabajo en el estado inicial puede que se llevará a cabo no con la transferencia de la nevera de calor, pero a su regreso al calentador. Específicamente, parte del trabajo útil del fluido de trabajo una fase utiliza para expansión adiabática y por lo tanto de enfriamiento de la otra. Nevera exterior es innecesaria, y la eficiencia - no se limitan a la eficiencia de Carnot de la máquina
. La segunda ley de la termodinámica
Un argumento favorito de los defensores de la máquina de movimiento perpetuo de segunda especie - las limitaciones de la segunda ley de la termodinámica. Mi posición es diferente. Creo que la segunda - es la ley de la naturaleza que actúa, si excluimos las fluctuaciones microscópicas, sin restricciones. Otra cosa que debe ser adecuadamente leyó.
En los libros de texto modernos y contenidos monografías académico de la segunda apertura demasiado borrosa, como lo demuestra la diversidad de su redacción. Yo los colecciono desde hace muchos años, y hasta ahora en mi colección de 48 idiomas, pero en realidad más de ellos. Esta diversidad contrasta, por ejemplo, con la redacción de la ley de conservación de la energía, que están en diferentes fuentes, casi palabra por palabra repiten entre sí.
A menudo leemos acerca de la identidad de las diferentes formulaciones de la segunda ley. Esto es cierto y que no. Por supuesto, todas las muchas formulaciones de la segunda ley no puede ser idéntico, pero todo puede ser diferente. Traté núcleo vyshelushit de la ley de la naturaleza, que está detrás de todo esto, y yo tengo dos de estos componentes: 1) la ley del aumento de la entropía total; 2) existe una asimetría entre las transformaciones formas no térmicos de la energía en calor, por un lado, y la conversión del calor en otras formas de energía - la otra: en primer lugar, a diferencia de la segunda, no requieren compensación
. La fuente más común de confusión que veo en la imposibilidad de distinguir entre la entropía térmica y no térmica. Mientras tanto, la diferencia entre ellos es fácil de demostrar. Si se mezcla el aire caliente con el frío, se obtiene el aire caliente - lo mismo que la transferencia de una cierta cantidad de calor por el frío aire caliente. La entropía se ha incrementado con la participación del proceso térmico.
Si el oxígeno de la mezcla con hidrógeno a la misma temperatura, el crecimiento de la entropía no está asociado con la transferencia de calor. Cuando se mezcla fría con la entropía de oxígeno-hidrógeno caliente está creciendo y gracias a igualar la temperatura, y debido a la simple mezcla (difusión). El problema es que bajo ciertas condiciones el crecimiento de la entropía total puede ser acompañado por reducción de uno de los términos -. Por ejemplo, el calor
En general, la ley aumenta la entropía total no se aplica y la "ley" de aumentar la entropía térmica. Dado que por lo tanto la entropía térmica puede disminuir, por lo que respecta a la conversión del calor en otras formas de energía puede ocurrir con una disminución de la entropía térmica, sólo para crecer completo. Esto significa que la conversión del calor en otras formas de energía puede ser completa, es decir, que se produzca sin la compensación térmica.
Radiómetro de Crookes muestra cómo la energía térmica se puede convertir en mecánica en sistemas de no equilibrio. Las superficies claras y oscuras de las cuchillas son calentados por la luz incidente sobre ellos y, a su vez, un aire diferente climatizada en sus proximidades. Cuando la temperatura es más alta y más grande de presión - como resultado de las cuchillas comienzan a girar. Fotos (licencia Creative Commons): Leo-setä



Obligación del refrigerador para cualquier máquina térmica hoy para explicar la necesidad de aumentar la entropía térmica. Cancelar "ley" tampoco aumenta la prohibición de las máquinas de movimiento perpetuo de segunda especie insolvente, allanando el camino para la creación de energía, construida sobre la circulación de calor.

En los proyectos de máquina de movimiento perpetuo de segunda especie
Hoy en día, hay docenas de proyectos de este tipo. Sin embargo, todos ellos de forma indiscriminada y declaró una segunda ley de la termodinámica contradictoria priori y por lo tanto digno de análisis crítico. Como resultado, los autores se ven obligados a "cocinar" en su propio entorno, que, por supuesto, evitar que se conviertan en objeto de crítica racional y reduce el nivel de los textos científicos, a menudo - a inaceptablemente bajo. Es muy difícil separar la paja del centeno. Te diré solamente uno de estos proyectos, la idea de que me parece muy digno de discusión.
Poner en el viento en la atmósfera de un tubo cónico, donde el aire es acelerado por razones "geométricas", como el aire en una grieta entre las rocas o en un paso estrecho entre las casas. Tal flujo de una aproximación gas ideal se describe por la ecuación de Bernoulli, conocida en dos formas principales. La primera es que la aceleración del gas a lo largo de la línea de la corriente está acompañado por una disminución de su presión, de acuerdo con la segunda - una caída en la temperatura. El primer efecto de la banda ofrece el ascensor, el segundo, creo, puede ser colocado en la fundación de una máquina de movimiento perpetuo de segunda especie.

De hecho, el flujo de gas de refrigeración significa la reducción del número de la aceleración calor contenido - aumentar su energía cinética. La energía térmica se convierte directamente en energía cinética aquí, no hay refrigerador. El flujo de gas de refrigeración se lleva a cabo con la disminución de la entropía térmica, que es compensada por el crecimiento de la entropía no térmico asociado con una disminución en la presión.
Limita el tubo puede estar provisto de una turbina, convirtiéndose en una planta de energía. En "Aerogenerador" este tipo de inventores rusos recibió una patente Mijail Yegorov, Igor Orlov y Emmanuel Avraamovich Sable. Su instalación se ve en los dibujos como una bomba barrigón colgando a lo largo del flujo de aire y la aceptan agujero hacia el interior anular.
El lector tiene la base experimental necesaria (Lo que falta del autor), puede poner los experimentum crucis, utilizando, por ejemplo, para la construcción de una película de tubo cónico para invernaderos, asegurado con marco de alambre de acero.
Instalación Egorova-Orlova-Sable, me parece, puede ser adaptado al medio acuático donde se puede tener una capacidad mayor por unidad de volumen, como las aguas de la tierra contiene mucho más calor que la atmósfera por unidad de volumen.
Pero no es, de hecho, si este diseño particular. Mis tareas incluyen la presentación de proyectos no es máquina de movimiento perpetuo de segunda especie, lo que podría ser ejecutado inmediatamente en la producción. Sólo estoy tratando de revertir una actitud negativa constante de la Gran Ciencia de la idea misma de dichos motores.
Sergei Haytun,
www.vokrugsveta.ru/telegraph/theory/1185
Ventilador Dyson funciona sin aspas. Parece extraño, pero no hay ninguna contradicción con las leyes de la física! Foto: Dyson



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