Обратимые и необратимые машины

[hvost_soroki]

SleepWalker в сообщении #479503 писал(а):

обратимая машина эта та, которую можно включить в обратном направлении.

Это "реверсивная" машина, т.е. та, которую можно включить "вперёд-назад".
ИМХО. Машина это устройство для преобразования энергии или информации. Необратимая машина может преобразовывать энергию (информацию) только в одном направлении, а обратимая и в обратном направлении.

epros в сообщении #479636 писал(а):

возьмите насос (центробежный или клапанно-поршневой) и попробуйте использовать его в качестве двигателя, работающего за счёт разности давлений в трубе.

берём турбину и поршневую паровую машину.

[myhand]

epros в сообщении #479655 писал(а):

Может быть Вас это удивит, но насосы клапанно-поршневого (как сердце) или центробежного типа работают только за счёт диссипативных процессов в жидкости.

Меня-то не удивит, я указал на это явно (убрав лопасти колеса мельницы). Только какого черта автор топика должен догадываться, что у Вас там идеальная жидкость крутится? Это раз.

Вы ведь вот что сказали:

epros в сообщении #479636 писал(а):

Например, возьмите насос (центробежный или клапанно-поршневой) и попробуйте использовать его в качестве двигателя, работающего за счёт разности давлений в трубе. Не получилось?

Вот он "возьмет" буквально - и попробует. И что Вы думаете - у него получится! С самой обычной, "мокрой" водой...

epros в сообщении #479655 писал(а):

Это значит, что сверхтекучий гелий они, увы, качать не будут.

Увы, даже тут не все так просто :( Диссипативные процессы возможны и в самой что ни на есть идеальной жидкости. К примеру, т.н. "волновое сопротивление" для движущегося тела в идеальной жидкости со свободной поверхностью.

hvost_soroki в сообщении #479666 писал(а):

Машина это устройство для преобразования энергии или информации.

Из вики:

Цитата:

Маши́на (лат. machina сооружение[1], от др.-греч. Μηχανή) — совокупность устройств и механизмов[2][3], работающих как единое целое[3] и совершающих какую-либо полезную работу[2][4]

Не путайте это с "механической работой" - просто некоторые "полезные действия", в самом общем случае (в т.ч. и преобразование форм энергии, выполнение вычислений). Контекст понятия "обратимая" - очевидно зависит от конкретного смысла понятия "работа". Что я безуспешно пытаюсь втолковать автору топика.

hvost_soroki в сообщении #479666 писал(а):

берём турбину и поршневую паровую машину.

Вы не поняли. Суть примеров epros была в том, что работа предложенных им механизмов в качестве производителей "механической энергии" (колеса крутить) - основана в основном на конкретном диссипативном процессе (вязкое трение между поверхностью твердого тела и жидкостью). А реальная их проблема - в том, что это только "в основном".

[hvost_soroki]

myhand в сообщении #479669 писал(а):

основана в основном на конкретном диссипативном процессе (вязкое трение между поверхностью твердого тела и жидкостью).

Да?
А я полагал наивно, что принцип работы центробежных машин основан на инерции. Если вместо жидкости (газа) использовать, например, дробь? то работать не будет?
А какова роль трения в поршневых машинах?

[epros]

myhand в сообщении #479669 писал(а):

Вот он "возьмет" буквально - и попробует. И что Вы думаете - у него получится! С самой обычной, "мокрой" водой...

Пусть возьмёт центробежный насос с симметричной крыльчаткой и пробует на здоровье. У меня вот на даче такой есть для накачки воздушного матраца.

Топикстартер вроде понимает, что обратимость процессов может подразумеваться идеальной, а необратимость - всегда "в какой-то степени". Так и с машинами.

[myhand]

hvost_soroki в сообщении #479673 писал(а):

Если вместо жидкости (газа) использовать, например, дробь? то работать не будет?

Ну а каким образом закрутится колесо, если дробинки, которые Вы в него кидаете - "проскальзывают" по поверхности? Как Вы представляете себе передачу момента импульса?

epros в сообщении #479676 писал(а):

Пусть возьмёт центробежный насос с симметричной крыльчаткой и пробует на здоровье.

С симметричной крыльчаткой, с симметричным нагнетанием жидкости... - после этого всего мало что от реального центробежного насоса останется :)

Что греха таить - можно так устроить организацию машины, что она в принципе способна будет работать только в одну сторону (с диссипацией или без). К "необратимости", которая интересует автора, это вовсе не обязательно имеет отношение.

[epros]

myhand в сообщении #479677 писал(а):

К "необратимости", которая интересует автора, это вовсе не обязательно имеет отношение

Ну, не буду думать за автора о том, что его интересует. Если хороший, эффективный насос удастся заставить работать как двигатель, но с никуда не годной производительностью, то по-моему это и есть необратимость (в определённой степени). Обратимая же гидромашина в качестве двигателя практически настолько же эффективна, как и в качестве насоса.

-- Пт сен 02, 2011 12:47:55 --

hvost_soroki в сообщении #479673 писал(а):

А какова роль трения в поршневых машинах?

Это очень наглядно видно на примере сердца: клапан срабатывает от разности давлений, а разность давлений возникает только потому, что есть гидравлическое сопротивление в кровеносной системе.

[myhand]

epros в сообщении #479679 писал(а):

Ну, не буду думать за автора о том, что его интересует.

Ну, тут я склонен с Вами согласиться. То, что он понимает под "обратимой машиной" (соотв. "необратимой") - пока покрыто до известной степени тайной.

epros в сообщении #479679 писал(а):

Если хороший, эффективный насос удастся заставить работать как двигатель, но с никуда не годной производительностью

КПД двигателя никакого отношения к обратимости не имеет. По крайней мере в термодинамике ;)

epros в сообщении #479679 писал(а):

то по-моему это и есть необратимость (в определённой степени)

В зависимости от того, что подразумевается под "обратимостью". В каком-то житейском смысле - возможно, да.

epros в сообщении #479679 писал(а):

Это очень наглядно видно на примере сердца: клапан срабатывает от разности давлений, а разность давлений возникает только потому, что есть гидравлическое сопротивление в кровеносной системе.

Т.е. иначе никак перепад давлений не организовать что-ли?

PS: Продолжаю думать, что epros еще не проснулся и несет вздор только поэтому... Но терпение уже начинаю терять.

[epros]

myhand в сообщении #479687 писал(а):

КПД двигателя никакого отношения к обратимости не имеет. По крайней мере в термодинамике ;)

Поясняю на примере для не въехавших: Если у нас есть насос, который совершенно не способен работать в качестве двигателя, а также идеальный обратимый насос, то поставив их соосно и подключив к одной трубе, мы какую машину получим? Обратимую или необратимую?

myhand в сообщении #479687 писал(а):

В зависимости от того, что подразумевается под "обратимостью". В каком-то житейском смысле - возможно, да.

Смысл тут не житейский, а термодинамический. Энтропия в процессе может:
1) Не генерироваться вовсе - это обратимый процесс.
2) Генерироваться в большем или в меньшем количестве - это необратимый процесс, в большей или в меньшей степени.

myhand в сообщении #479687 писал(а):

Т.е. иначе никак перепад давлений не организовать что-ли?

Вы о чём? Идеальную жидкость сердце не будет качать, потому что клапаны не сработают.

(нервным и нетерпеливым)

myhand в сообщении #479687 писал(а):

Но терпение уже начинаю терять.

Валерьяночки попейте.

[myhand]

epros в сообщении #479698 писал(а):

Поясняю на примере для не въехавших

Повторяю. "Производительность" (короче, КПД машины) - к обратимости или необратимости отношения не имеет. И "въезжать" тут абсолютно не во что.

epros в сообщении #479698 писал(а):

Энтропия в процессе может...

Энтропия и "производительность" знаете как связаны? Чувствую - не знаете.

epros в сообщении #479698 писал(а):

Вы о чём? Идеальную жидкость сердце не будет качать, потому что клапаны не сработают.

Там, в сущности, варианты обратного клапана. Что-то не соображу к чему тут безусловная необходимость вязкой жидкости.

[epros]

(Оффтоп)

myhand в сообщении #479706 писал(а):

Энтропия и "производительность" знаете как связаны? Чувствую - не знаете.

Ну, продолжайте предаваться чувствам...

myhand в сообщении #479706 писал(а):

Там, в сущности, варианты обратного клапана. Что-то не соображу к чему тут безусловная необходимость вязкой жидкости.

Неужели так сложно? Ну, почитайте про принцип его действия, обращая внимание на слова про давление.

[myhand]

epros в сообщении #479711 писал(а):

Неужели так сложно?

Сложно. Так что попрошу, пожалуйста... Почему я должен аргументировать рассуждения за того, кто путает КПД и необратимость?

epros в сообщении #479698 писал(а):

Идеальную жидкость сердце не будет качать, потому что клапаны не сработают.

Даже если это принять - разве это значит, что подобная "машина" - "необратима" в смысле термодинамики? Она "не работает" - вот и все.

Вы, надеюсь, понимаете, что с Вами тут "копья ломают" - вовсе не из-за вполне разумного утверждения о связи изменения энтропии в процессе работы машины и ее обратимости, а из-за подобных "примеров".

[hvost_soroki]

epros в сообщении #479655 писал(а):

Может быть Вас это удивит, но насосы клапанно-поршневого (как сердце) или центробежного типа работают только за счёт диссипативных процессов в жидкости.

Прошу прощения (гидравлику я давно изучал), но удивляет! Можно как-то пояснить (растолковать, разжевать)?
Потому что:

Цитата:

ДИССИПАЦИЯ ЭНЕРГИИ (от лат. dissipatio - рассеяние) - переход части энергии упорядоченных процессов (кинетич. энергии движущегося тела, энергии электрич. тока и т. п.) в энергию неупорядоченных процессов, в конечном счёте - в теплоту.

это определение мне никак не удаётся связать с Вашим утверждением.

myhand в сообщении #479677 писал(а):

Ну а каким образом закрутится колесо, если дробинки, которые Вы в него кидаете - "проскальзывают" по поверхности? Как Вы представляете себе передачу момента импульса?

Как при упругом ударе.
(Нас учили когда-то: молекулярно-кинетическая теория… молекулы сталкиваются упруго…)

[myhand]

hvost_soroki в сообщении #479790 писал(а):

Нас учили когда-то

Ну так и посчитайте - покажите что у Вас получилось. У меня вот, почему-то - получается что вращающися шарики при соударении никак не меняют свое состояние вращения, если они абсолютно гладкие :) И что, соответственно, при упругом ударе о закрепленное тяжелое колесо - гладкий шарик попросту отскочит от него, не передав ему никакого момента.

[hvost_soroki]

А при чём здесь бабушкины калоши? То бишь — одна из степеней свободы молекулы — её вращающий момент? Ведь при упругом столкновении передаётся импульс, а не момент импульса. Или не так?

[epros]

myhand в сообщении #479720 писал(а):

Даже если это принять - разве это значит, что подобная "машина" - "необратима" в смысле термодинамики? Она "не работает" - вот и все

Именно в смысле термодинамики. Объяснять Вам больше не буду, надоело Ваше агрессивное нежелание воспринимать информацию.

-- Пт сен 02, 2011 21:41:59 --

hvost_soroki в сообщении #479790 писал(а):

это определение мне никак не удаётся связать с Вашим утверждением

Хорошо, а что такое диссипативный процесс в терминах давлений и потоков жидкости?