Как доказать, что газ от сжатия нагревается?

[Xey]

GraNiNi в сообщении #1160516 писал(а):

Равновесное давление насыщенных паров воды в замкнутом сосуде, при наличии жидкой фазы, определяется температурой

Если равновесное , то да.
Сомнение как раз в том, есть ли равновесие пока есть дым.

[GraNiNi]

Xey в сообщении #1160518 писал(а):

Сомнение как раз в том, есть ли равновесие пока есть дым.

Пары воды, по сути - это газ, а дым - хоть и мелкие, но твердые частички, и их количество, по сравнению с числом газообразных молекул воды - ничтожно, поэтому повлиять на равновесное давление паров они не в состоянии.
Они могут быть центрами конденсации и снятия локального пересыщения, а также способствовать агломерации микрокапель воды, но не могут снизить само давление паров ниже равновесного, так как оно тут же восстанавливается испарением из имеющейся жидкой фазы.

[realeugene]

GraNiNi в сообщении #1160527 писал(а):

но не могут снизить само давление паров ниже равновесного, так как оно тут же восстанавливается испарением из имеющейся жидкой фазы.

Если только там нет растворимых солей. Над рассолами давление насыщенных паров воды меньше.

[GraNiNi]

realeugene в сообщении #1160564 писал(а):

Если только там нет растворимых солей. Над рассолами давление насыщенных паров воды меньше.

На этот случай есть закон Рауля, но это только смещает (понижает) равновесное давление, да и к дыму это отношения не имеет.

[realeugene]

GraNiNi в сообщении #1160568 писал(а):

да и к дыму это отношения не имеет.

Мне точно не известно, нет ли там чего-нибудь растворимого. Кроме того, если частицы сажи вдруг пористые, в порах, также, будет пониженное давление насыщенных паров воды над сильно вогнутой её поверхностью. Пористые материалы начинают обводняться задолго до насыщенного давления воды над плоской поверхностью.

[GraNiNi]

realeugene в сообщении #1160583 писал(а):

Кроме того, если частицы сажи вдруг пористые, в порах, также, будет пониженное давление насыщенных паров воды над сильно вогнутой её поверхностью.

Это - локальное изменение давления и на общее равновесное давление паров воды в сосуде - не влияет.
Кроме того, форма мениска жидкости в порах зависит от угла смачивания, а так как сажа гидрофобна и плохо смачивается водой, то поверхность мениска будет не вогнутой, а выпуклой и локальное давление не понизится, а возрастет.

[miflin]

(Оффтоп)

Сабж: Как доказать, что газ от сжатия нагревается?
Уже 4-я страница, и всё никак не докажем...

[wide]

RomanoffWad в сообщении #1159301 писал(а):

Просьба помочь.
чел утверждает, что газ от сжатия не нагревается, и что он нагревается только от трения.

Для доказательства необходимо согласие, что чел понимает законы Ньютона, и что температура пропорциональна средней скорости молекул, молекулы газа тоже необходимо признать.

Взведем поршень шприца и равномерно сожмем его обратно, при этом оставив открытое отверстие под иглу. Тем самым мы прочувствуем силу трения, при этом оценим, что она достаточна мала, и позволила сжать шприц до конца приложением довольно небольшой силы.

Теперь закроем отверстие под иглу, и опять попытаемся его сжать. В этот раз, при прежнем усилии, поршень остановится в определенном положении. Прикладывая силу к поршню, мы сообщили ему ускорение, он приобрел скорость, т.е. импульс. Но поршень остановился, значит мы передали импульс чему-то, а т.к. по первому опыту известно, что силы трения к этому имеют очень малое отношение, то мы вынуждены признать, что передали большую часть импульса молекулам. Т.е. их средняя скорость стала больше, что нами воспринимается как увеличение температуры газа.

[RomanoffWad]

wide в сообщении #1160652 писал(а):

RomanoffWad в сообщении #1159301 писал(а):

Просьба помочь.
чел утверждает, что газ от сжатия не нагревается, и что он нагревается только от трения.

Для доказательства необходимо согласие, что чел понимает законы Ньютона, и что температура пропорциональна средней скорости молекул, молекулы газа тоже необходимо признать.

Взведем поршень шприца и равномерно сожмем его обратно, при этом оставив открытое отверстие под иглу. Тем самым мы прочувствуем силу трения, при этом оценим, что она достаточна мала, и позволила сжать шприц до конца приложением довольно небольшой силы.

Теперь закроем отверстие под иглу, и опять попытаемся его сжать. В этот раз, при прежнем усилии, поршень остановится в определенном положении. Прикладывая силу к поршню, мы сообщили ему ускорение, он приобрел скорость, т.е. импульс. Но поршень остановился, значит мы передали импульс чему-то, а т.к. по первому опыту известно, что силы трения к этому имеют очень малое отношение, то мы вынуждены признать, что передали большую часть импульса молекулам. Т.е. их средняя скорость стала больше, что нами воспринимается как увеличение температуры газа.

всё равно в данном примере доказать нагревание при сжатии кажется довольно проблематичным.
Выше уже упоминал, что на данный момент всё что придумал, это что "при изменении температуры меняется объём, следовательно, изменение объёма влияет на температуру".
Завтра постараюсь выловить этого деятеля в Зелло и попытаюсь доказать ему эту теорему ))

[DimaM]

wide в сообщении #1160652 писал(а):

Но поршень остановился, значит мы передали импульс чему-то, а т.к. по первому опыту известно, что силы трения к этому имеют очень малое отношение, то мы вынуждены признать, что передали большую часть импульса молекулам.

При закрытом отверстии довольно очевидно, что импульс передается стенкам. Импульс газа мал (после остановки поршня и установления механического равновесия за несколько акустических времен импульс газа вообще нулевой).

[wide]

RomanoffWad в сообщении #1160727 писал(а):

wide в сообщении #1160652 писал(а):

Т.е. их средняя скорость стала больше, что нами воспринимается как увеличение температуры газа.

всё равно в данном примере доказать нагревание при сжатии кажется довольно проблематичным. ...

Вам достаточно доказать, что набегающий поршень изменяет скорость молекул, рассмотрите абсолютно упругий удар молекулы газа о достаточно тяжелое тело, которое движется навстречу. Упор именно на удар, никакого трения тут нет. Есть трение поршня об стенки, но вы уже знаете, что его недостаточно для остановки поршня.

-- 18.10.2016, 07:59 --

DimaM в сообщении #1160739 писал(а):

wide в сообщении #1160652 писал(а):

Но поршень остановился, значит мы передали импульс чему-то, а т.к. по первому опыту известно, что силы трения к этому имеют очень малое отношение, то мы вынуждены признать, что передали большую часть импульса молекулам.

При закрытом отверстии довольно очевидно, что импульс передается стенкам. Импульс газа мал (после остановки поршня и установления механического равновесия за несколько акустических времен импульс газа вообще нулевой).

Посредством чего импульс передается стенкам? Если посредством тех маленьких "шариков", которые мы называем газ, то вы описывает выравнивание температуры газа и стенок. При этом мы рассматриваем в упрощенной модели именно столкновения, а не трение шариков о стенки.

[vvb]

RomanoffWad в сообщении #1159568 писал(а):

"жидкость в кипящем газовом баллоне НЕ ОХЛАЖДАЕТСЯ. Охлаждается ГАЗ в момент расширения, и расширяется он не в баллоне, а снаружи"

А почему тогда баллон охлаждается вплоть до обмерзания? )))))

[GraNiNi]

Газ расширяется снаружи, а баллон почему-то охлаждается изнутри.

[Xey]

GraNiNi в сообщении #1160792 писал(а):

Газ расширяется снаружи, а баллон почему-то охлаждается изнутри.

Пропан не лучший пример охлаждения при расширении. Он и расширяется, и испаряется, как и углекислый.

DimaM в сообщении #1159701 писал(а):

Тут не вполне понятно, какая часть охлаждения обусловлена расширением, а какая частичным испарением.

[GraNiNi]

Xey в сообщении #1160809 писал(а):

Пропан не лучший пример охлаждения при расширении.

Так как раз об этом и шел разговор.

RomanoffWad в сообщении #1159568 писал(а):

Вот он реально считает что жидкий газ в открытом баллоне, когда кипит - НЕ ОХЛАЖДАЕТСЯ.