2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему На страницу 1, 2, 3, 4  След.
 
 Выигрываем с силе и не проигрываем в расстоянии.
Сообщение23.10.2014, 02:38 


16/10/14

63
Хорошо известно явление с мембранам выборочной проницаемостью веществ, то есть осмос. Так если вводить через такую мембрану жидкость можно получить за мембраной выигрыш в силе и не проигрывая в расстоянии.

 Профиль  
                  
 
 Re: Выигрываем с силе и не проигрываем в расстоянии.
Сообщение23.10.2014, 05:38 


20/12/09
169
что?

 Профиль  
                  
 
 Re: Выигрываем с силе и не проигрываем в расстоянии.
Сообщение23.10.2014, 07:58 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


13/08/08
14451
Если взять идею, проблескивающую через туманные слова, то получится вечный двигатель. Таких умозрительных устройств изобретено предостаточно, но все они на практике не работают. Мембраны, капилляры, законы Архимеда, Бернулли. Ищите место, где выигрыш сходит на нет.

-- Чт окт 23, 2014 09:02:26 --

Ой, да Вы, оказывается, в этом и специализируетесь :-)

 Профиль  
                  
 
 Re: Выигрываем с силе и не проигрываем в расстоянии.
Сообщение23.10.2014, 08:55 
Заслуженный участник


29/11/11
4390
juriy в сообщении #922201 писал(а):
Так если вводить через такую мембрану жидкость можно получить за мембраной выигрыш в силе и не проигрывая в расстоянии.


"проигрывая" в составе жидкости. изменятся концентрации растворов и все остановится, если не подсыпете соли. сжигая бензин вы тоже выигрываете, но бензин нужно постоянно подливать

 Профиль  
                  
 
 Re: Выигрываем с силе и не проигрываем в расстоянии.
Сообщение23.10.2014, 09:10 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


11/03/08
9541
Москва
Я когда-то даже сам изобрёл осмотический двигатель. К сожалению, я был слишком стар, чтобы писать в "Юный техник", и слишком молод, чтобы всерьёз провести патентный поиск, найти прототип, указать отличия и подать заявку. Правда, в нём было две мембраны, разделявшие области с разной концентрацией солей и находившиеся при разной температуре $T_1$ и $T_2$.
Изображение
Поэтому осмотическое давление было разным, возникало перемещение жидкости и двигало поршень.
Однако при отсутствии такой разности температур перемещение жидкости будет до выравнивания концентраций (или до возникновения противодавления, смотря по тому, может ли жидкость перемещаться неограничено, или нет)

-- 23 окт 2014, 09:43 --

Цитата:
Первая и единственная, на данный момент в мире, осмотическая электростанция построена компанией Statkraft в норвежском городке Тофте (коммуна Хурум), на территории целлюлозно-бумажного комбината «Södra Cell Tofte». Строительство электростанции обошлось в 20 миллионов долларов и 10 лет, проведенных в исследованиях и разработке технологии. Эта электростанция пока вырабатывает очень мало энергии: примерно 2—4 киловатта.
Осмотическая электростанция берёт под контроль смешивание солёной и пресной воды, тем самым извлекает энергию из увеличивающейся энтропии жидкостей. Смешивание проходит в резервуаре, который разделен на два отсека полупроницаемой мембраной. В один отсек подается морская вода, а в другой пресная. За счёт разной концентрации солей в морской и пресной воде, молекулы воды из пресного отсека, стремясь выровнять концентрацию соли, переходят через мембрану в морской отсек. В результате этого процесса в отсеке с морской водой формируется избыточное давление, которое в свою очередь используется для вращения гидротурбины вырабатывающей электроэнергию.

 Профиль  
                  
 
 Re: Выигрываем с силе и не проигрываем в расстоянии.
Сообщение23.10.2014, 16:26 


16/10/14

63
gris в сообщении #922228 писал(а):
Если взять идею, проблескивающую через туманные слова, то получится вечный двигатель. Таких умозрительных устройств изобретено предостаточно, но все они на практике не работают. Мембраны, капилляры, законы Архимеда, Бернулли. Ищите место, где выигрыш сходит на нет.

-- Чт окт 23, 2014 09:02:26 --

Ой, да Вы, оказывается, в этом и специализируетесь :-)

Ну почему сразу вечный двигатель, так если вы поднимаете груз подвешенный на пружине, то тоже над грузом совершается работа больше чем совершили вы. Для вечного двигателя необходима положительная работа за обратимый цикл. А выбирать подходящие явления или нет не научно. Изучать нужно всё таким как оно есть.

-- 23.10.2014, 17:02 --

Евгений Машеров в сообщении #922244 писал(а):
Я когда-то даже сам изобрёл осмотический двигатель. К сожалению, я был слишком стар, чтобы писать в "Юный техник", и слишком молод, чтобы всерьёз провести патентный поиск, найти прототип, указать отличия и подать заявку. Правда, в нём было две мембраны, разделявшие области с разной концентрацией солей и находившиеся при разной температуре $T_1$ и $T_2$.
Изображение
Поэтому осмотическое давление было разным, возникало перемещение жидкости и двигало поршень.
Однако при отсутствии такой разности температур перемещение жидкости будет до выравнивания концентраций (или до возникновения противодавления, смотря по тому, может ли жидкость перемещаться неограничено, или нет)

-- 23 окт 2014, 09:43 --

Цитата:
Первая и единственная, на данный момент в мире, осмотическая электростанция построена компанией Statkraft в норвежском городке Тофте (коммуна Хурум), на территории целлюлозно-бумажного комбината «Södra Cell Tofte». Строительство электростанции обошлось в 20 миллионов долларов и 10 лет, проведенных в исследованиях и разработке технологии. Эта электростанция пока вырабатывает очень мало энергии: примерно 2—4 киловатта.
Осмотическая электростанция берёт под контроль смешивание солёной и пресной воды, тем самым извлекает энергию из увеличивающейся энтропии жидкостей. Смешивание проходит в резервуаре, который разделен на два отсека полупроницаемой мембраной. В один отсек подается морская вода, а в другой пресная. За счёт разной концентрации солей в морской и пресной воде, молекулы воды из пресного отсека, стремясь выровнять концентрацию соли, переходят через мембрану в морской отсек. В результате этого процесса в отсеке с морской водой формируется избыточное давление, которое в свою очередь используется для вращения гидротурбины вырабатывающей электроэнергию.

Понятно, что эффективность осмотического двигателя чрезвычайно низкая из-за потерь при диффузии, но наличие самого эффекта поднимает вопрос, о его принципиальной возможности. То есть каким образом изменение концентрации изменяет термодинамические свойства растворов.

 Профиль  
                  
 
 Re: Выигрываем с силе и не проигрываем в расстоянии.
Сообщение23.10.2014, 18:56 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


11/03/08
9541
Москва
Ещё раз. Совершение механической работы за счёт сил диффузии возможно. "Выигрыш в силе при проигрыше в расстоянии" - нет.

 Профиль  
                  
 
 Re: Выигрываем с силе и не проигрываем в расстоянии.
Сообщение23.10.2014, 20:27 


16/10/14

63
Евгений Машеров в сообщении #922359 писал(а):
Ещё раз. Совершение механической работы за счёт сил диффузии возможно. "Выигрыш в силе при проигрыше в расстоянии" - нет.

У диффузии нет сил. Давят молекулы раствора, каждый компонент своим парциальным давлением. Для прохода компонента через мембрану необходимо преодолеть парциальное давление только этого компонента. Так как жидкость практически не сжимаема, значит объём введённой жидкости будет равен увеличенному объёму раствора. Но процесс ввода необходимо производить очень медленно, так чтобы диффузия успела произойти.

 Профиль  
                  
 
 Re: Выигрываем с силе и не проигрываем в расстоянии.
Сообщение25.10.2014, 19:16 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


11/03/08
9541
Москва
В общем, это не та ситуация, когда можно руководствоваться бытовой интуицией. Либо давайте подробный расчёт, и тогда поищем, где ошибка. Либо, ещё лучше, сделайте и макните всех критиков, продемонстрировав работу ВД. Или не продемонстрировав.

 Профиль  
                  
 
 Re: Выигрываем с силе и не проигрываем в расстоянии.
Сообщение26.10.2014, 07:01 


16/10/14

63
Евгений Машеров в сообщении #922903 писал(а):
В общем, это не та ситуация, когда можно руководствоваться бытовой интуицией. Либо давайте подробный расчёт, и тогда поищем, где ошибка. Либо, ещё лучше, сделайте и макните всех критиков, продемонстрировав работу ВД. Или не продемонстрировав.

Попробуем проследить термодинамику нашего процесса. Как известно термодинамические свойства жидкости отличаются от идеального газа тем, что для моля вещества $(dS/dV)_T >R/V$ это происходит из-за того, что молекулы имеют конечную величину и своим присутствием занимают часть пространства свободного для молекулярного движения. Обычно это занятое пространство называют коволюмом или сообъёмом и обозначают $b$. И окончательно получаем $(dS/dV)_T =R/(V-b)$. В нашем случае когда мы вводим одно вещество через мембрану у другого вещества коволюм возрастает и при деформации последнее вещество изменяет свою энтропию сильней. И теперь если мы будем сжимать это вещество не разбавленным, а разжимать разбавленным, то за цикл можно будет превращать теплоту в механическую работу даже при постоянной температуре.

 Профиль  
                  
 
 Re: Выигрываем с силе и не проигрываем в расстоянии.
Сообщение26.10.2014, 09:44 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


11/03/08
9541
Москва

(Оффтоп)

Херр Johannes Diderik van der Waals горько плачет. Через полтора века после защиты им докторской кто-то думает, что молекулы газа объёма не имеют...

А кого Вы огорчаете мнением, что "разбавление" и "разжижение" проходят без выделения/потребления энергии, я даже перечислить не могу. "Тысячи их"

 Профиль  
                  
 
 Re: Выигрываем с силе и не проигрываем в расстоянии.
Сообщение26.10.2014, 10:47 


16/10/14

63
Евгений Машеров в сообщении #923038 писал(а):

(Оффтоп)

Херр Johannes Diderik van der Waals горько плачет. Через полтора века после защиты им докторской кто-то думает, что молекулы газа объёма не имеют...

А кого Вы огорчаете мнением, что "разбавление" и "разжижение" проходят без выделения/потребления энергии, я даже перечислить не могу. "Тысячи их"

Да такие поглощения или выделения теплоты происходят в результате изменения внутренней энергии, изменение которой за изотермический цикл равно нулю, а значит изменение энтропии равно нулю.

 Профиль  
                  
 
 Re: Выигрываем с силе и не проигрываем в расстоянии.
Сообщение26.10.2014, 10:50 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


11/03/08
9541
Москва
Мадам Молоховец с недоуменим смотрит на мороженицу.

 Профиль  
                  
 
 Re: Выигрываем с силе и не проигрываем в расстоянии.
Сообщение26.10.2014, 11:44 


16/10/14

63
Евгений Машеров в сообщении #923048 писал(а):
Мадам Молоховец с недоуменим смотрит на мороженицу.

Внутренняя энергия состоит из вращательной, поступательной и колебательной энергии молекул при постоянной температуре эти энергии не изменяются. Во внутреннюю энергию входит энергия молекулярного притяжения $(dU/dV)_T$ при деформации PdV+(dU/dV)_T dV=TdS$ и за обратимый и за обратимый цикл работа разбавленного вещества при расширении и неразбавленного при сжатии $T(dS_1-dS_2)=(P_1-P_2 )dV$

 Профиль  
                  
 
 Re: Выигрываем с силе и не проигрываем в расстоянии.
Сообщение26.10.2014, 12:36 


18/08/14

242
juriy в сообщении #922201 писал(а):
Хорошо известно явление с мембранам выборочной проницаемостью веществ, то есть осмос. Так если вводить через такую мембрану жидкость можно получить за мембраной выигрыш в силе и не проигрывая в расстоянии.

не, нельзя
это нарушало бы закон сохранения энергии

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 58 ]  На страницу 1, 2, 3, 4  След.

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: YandexBot [bot]


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group