Получение однонаправленного движения из хаотического

[Bobinwl]

Из темы http://dxdy.ru/topic68905-105.html вырвал свой кусок с другим вариантом "вечного двигателя второго рода" (нарушающего второй закон термодинамики). Так как вклинился в чужую тему и не получил ответов (кроме одного), к тому же тема переросла в обсуждение магических нановолосков, которые стройными рядами в такт колышутся и "вырабатывают электричество" под случайными ударами молекул газа.

Bobinwl в сообщении #688799 писал(а):

tvman в сообщении #688397 писал(а):

Bobinwl в сообщении #688386 писал(а):
Берем следующий поршень и аккуратно подводим его к плоской стенке и т.д.

Так нечестно, моторчик должен работать циклически, т. е . должен выдать полезную работу и вернуться в исходное состояние.

Тогда так:
было:
пусть в этом сосуде со слабым вакуумом будет не сфера, а плоский поршень, который медленно подводят к плоской стенке сосуда. В какой то момент времени вероятность молекулам газа попасть через щель между поршнем и стенкой в объем между поршнем и стенкой станет меньше чем попасть в такой же объем по другую сторону поршня. Отсюда следует, что поршень сам придет в движение пока не "прилипнет" к стенке камеры (как прилипает обычная присоска под давлением атмосферного газа). За время "прилипания" (при самодвижении с некоторого расстояния от стенки до 0) поршень совершит положительную работу, температура газа чуть уменьшится.

что добавил в конструкцию:
этот прилипший поршень параллельно вдоль плоской стенки выводим из сосуда (через щель открываемую ровно под толщину поршня). При этом работа не совершается, считаем что трения нет. Вне сосуда смещаем обратно (вне сосуда может быть полный вакуум для простоты) и обратно задвигаем в сосуд через вторую узкую щель. Затем опять "медленно подводим поршень к плоской стенке сосуда". И т.д. Вот и циклический моторчик по охлаждению газа в сосуде за счет совершения им полезной работы.

И ведь где то в рассуждениях есть косяк.

Ответ от Vladimir-80:

Vladimir-80 в сообщении #688802 писал(а):

Медленно подводя поршень к стенке, вы совершаете работу против тех молекул, которые в дальнейшем должны будут совершать работу над поршнем. Может быть тут кроется подвох?

Ответа я не понял. Поршень может толкнуть молекулу (т.е. мы разогреваем газ, потратив усилие на перемещение поршня), которая опять же потом может "толкнуть его в спину" отдав эту же энергию. Мы же считаем, что трения на перемещения в этом разреженном газе совершенно нет. Думаю, такое допущение ничему не противоречит.

[Munin]

Bobinwl в сообщении #689466 писал(а):

этот прилипший поршень параллельно вдоль плоской стенки выводим из сосуда (через щель открываемую ровно под толщину поршня). При этом работа не совершается, считаем что трения нет. Вне сосуда смещаем обратно (вне сосуда может быть полный вакуум для простоты) и обратно задвигаем в сосуд через вторую узкую щель.

У поршня конечная толщина. Выводя его и вводя обратно, вы совершаете работу по и против силы давления газа. Разница между ними тоже есть, аналогично тому эффекту "прилипания" поршня, что вы нащупали.

[ivanhabalin]

Однонаправленное, наверное в принципе не получится. "Безопорное движение".
Движение, понятие только относительное. Или как?

[Vladimir-80]

Bobinwl в сообщении #689466 писал(а):

... Мы же считаем, что трения на перемещения в этом разреженном газе совершенно нет. Думаю, такое допущение ничему не противоречит.

Это как? Сопротивления перемещению поршня молекулы не оказывают, но в нужный момент вполне себе совершают над поршнем нужную нам работу, прижимая его к стенке?

[ivanhabalin]

Здесь наверное понимание "хаотического" движения как результата приобретения частицей энергии движения. Может это не так, но наверное хаотическое движение частиц, это результат взаимодействия частиц. А одна частица получившая энергию в за счёт излучения, наверное только меняет объём пространства, ею занимаемого. А если она не одна, то возможно взаимодействие с соседями и возникновение движений. Но если соседей нет (нет опоры) нет и направленного движения. Хотя векторная сумма всех этих движений, для системы 0. (Может так понятно, что нельзя)

[Bobinwl]

Vladimir-80 в сообщении #689773 писал(а):

Это как? Сопротивления перемещению поршня молекулы не оказывают, но в нужный момент вполне себе совершают над поршнем нужную нам работу, прижимая его к стенке?

Ну да, так и есть.

Munin в сообщении #689559 писал(а):

У поршня конечная толщина. Выводя его и вводя обратно, вы совершаете работу по и против силы давления газа. Разница между ними тоже есть, аналогично тому эффекту "прилипания" поршня, что вы нащупали.

Вывожу поршень - газ его выталкивает, совершает положительную работу, охлаждается.
Ввожу поршень обратно - совершаю ту же самую работу, что раньше получил (и запас), газ опять нагревается.
Или вы хотите сказать, что полученной при выводе поршня энергии не хватит для заталкивания его обратно? Но это странно, если для простоты картинки пренебречь изменением температуры газа (и давлением), то ход поршня туда / обратно будет идти с одинаковым усилием.

[Munin]

Bobinwl в сообщении #689999 писал(а):

совершаю ту же самую работу, что раньше получил

Вот это самое утверждение о равенстве - верно с некоторой точностью. Если рассматривать движение поршня в сосуде с той же точностью, то он не будет "прилипать" к стенке.

-- 02.03.2013 12:50:19 --

В одном случае вы пренебрегаете некоторыми тонкими эффектами, в другом - не пренебрегаете. В результате, ответы у вас и не сходятся. Так делать нельзя. Всю систему в целом (в вашем случае - весь цикл) надо описывать на одном уровне пренебрежений. Запомните как полезное правило.

[Bobinwl]

Про классы точности, согласен, совет верный. Давайте рассмотрим на уровне точности, где есть эффект прилипания из за случайного распределения молекул разреженного газа. ЭЭ.. Я пока не очень вижу, где же этот эффект "анти", который сведет желанный вечный двигатель 2 рода на нет. "Эффект присоски" вижу, а противостоящий ему эффект не вижу. Только знаю, что вечный двигатель 2 рода - низзя, ай я яй. А вы?

[Munin]

Bobinwl в сообщении #690017 писал(а):

Я пока не очень вижу, где же этот эффект "анти", который сведет желанный вечный двигатель 2 рода на нет. "Эффект присоски" вижу, а противостоящий ему эффект не вижу.

Думаю, в начале вынимания поршня из сосуда будет аналогичный "эффект присоски" для боковой стенки поршня.

[triod]

Bobinwl в сообщении #689999 писал(а):

Вывожу поршень - газ его выталкивает, совершает положительную работу, охлаждается.
Ввожу поршень обратно - совершаю ту же самую работу, что раньше получил (и запас), газ опять нагревается..

Такое устройство уже есть.Называется двигатель Стирлинга.Только там газ нагревается и охлаждается принудительно.

[Vladimir-80]

Причём есть модели, работающие от достаточно небольшой разницы температур - без открытого огня.
Можно увидеть на ютубе по ключевым словам "stirling engine low temperature"

[parton aka]

(Оффтоп)

Bobinwl в сообщении #689466 писал(а):

При этом работа не совершается, считаем что трения нет...Давайте рассмотрим на уровне точности, где есть эффект прилипания..."Эффект присоски" вижу, а противостоящий ему эффект не вижу.

"Король умер, да здравствует...." ? Т.е. допустим "присоска" прилипла, а сдвигаем ее без трения?:) Вы уже "задали цикл".

[Someone]

Bobinwl в сообщении #689466 писал(а):

Поршень может толкнуть молекулу (т.е. мы разогреваем газ, потратив усилие на перемещение поршня), которая опять же потом может "толкнуть его в спину" отдав эту же энергию. Мы же считаем, что трения на перемещения в этом разреженном газе совершенно нет. Думаю, такое допущение ничему не противоречит.

Противоречит. Предположению, что молекулы толкают поршень.

[Bobinwl]

(Оффтоп)

parton aka в сообщении #690046 писал(а):

Bobinwl в сообщении #689466 писал(а):
При этом работа не совершается, считаем что трения нет...Давайте рассмотрим на уровне точности, где есть эффект прилипания..."Эффект присоски" вижу, а противостоящий ему эффект не вижу.

"Король умер, да здравствует...." ? Т.е. допустим "присоска" прилипла, а сдвигаем ее без трения?:) Вы уже "задали цикл".

дурное дело нехитрое ))

Someone в сообщении #690111 писал(а):

Противоречит. Предположению, что молекулы толкают поршень.

Вообще то толкают и со всех сторон. Но речь шла о том, является ли трение поршня о газ причиной невозможности (единственной) вечного двигателя второго рода в этом примере. Vladimir-80 указал на это как на причину, я засомневался. А что хотите вы сказать? Вот например, уважаемый Munin
думает, что

Munin в сообщении #690021 писал(а):

в начале вынимания поршня из сосуда будет аналогичный "эффект присоски" для боковой стенки поршня.

Это надо обдумать.

[parton aka]

(Оффтоп)

Bobinwl в сообщении #690123 писал(а):

Но речь шла о том, является ли трение поршня о газ причиной невозможности (единственной)...

Как только Вы начали "двигать" поршень - да. И нет, не "единственной"( об этом позже). Если уберете из своих рассуждений "газ разогревается или охлаждается" и перейдете к "изменяется ли внутренняя энергия газа, или нет?" - все сразу "встанет" на свои места.