Получение однонаправленного движения из хаотического

petrovic11 · 20/02/13 ∞ 84

Parkhomuk в сообщении #690521 писал(а):

Ваш двигатель и тут работать не будет: пусть начальные объемы (левый и правый, поршень посередине) одинаковы, тогда статистически одна молекула будет находиться равное время и слева и справа. Пусть в начальный момент поршень неподвижен (или начинаем отсчет когда поршень останавливается). Т.к. молекула летает некоторое время в одной части, то поршень приобретает импульс и начинает смещаться, через некоторое время молекула попадает в другую половину после чего поршень получает такой же, но противоположный импульс, т.е. поршень останавливается.

А вы почему-то забыли, что поршень при движении совершает работу. Поршень может получить импульс от молекулы и затратить его на совершении работы и остановиться. Следующий удар молекулы сдвинет его ещё на некоторое расстояние. Так поршень будет сдвигаться, пока молекула не пролетит на противоположную сторону. Когда молекула пролетает через отверстие на другую сторону и, отскочив от стенки, ударяется в поршень, то поршень будет практически неподвижен. И примерно также молекула будет двигать поршень в противоположную сторону.

Parkhomuk в сообщении #690521 писал(а):

Потом молекула попадает обратно первую часть цилиндра и сценарий продолжается с движением поршня в ту же сторону, но т.к. второй объем цилиндра (в сторону которого двигается поршень) уменьшается, то вероятность нахождения в нем молекулы также уменьшается, следовательно поршень все быстрее стремиться занять крайнее положение и тама заглохнуть на веки вечные, аминь...

Вероятность попасть в отверстие у молекулы одинакова с обеих сторон. Время нахождения в меньшей части объясняется только тем, что молекуле надо пролетать меньшее расстояние от стенки до поршня. Но за это меньшее время молекула ударится в поршень примерно столько же раз, как и с противоположной стороны за большее время. Если вероятность попадания молекулы в отверстие вероятна с обеих сторон, то и примерно одинаковое количество раз молекула будет ударятся с обоих сторон поршня между перелётами молекулы через отверстие поршня.

Bobinwl · 03/09/12 640

Someone в сообщении #690149 писал(а):

Здесь возникает вопрос о качестве обработки поверхности поршня и сосуда. Если они обработаны грубо, то молекулы газа будут свободно проникать в зазор. При очень высоком качестве обработки поверхности поршень прилипнет так, что сдвинуть его так, как Вы пишете дальше, будет невозможно.

Someone в сообщении #690149 писал(а):

Это очевидная ерунда. Описанная Вами процедура потребует затрат энергии, скорее всего, на много порядков превышающих работу, совершаемую в процессе прилипания.

Большое вам спасибо за очевидные ответы! Особенно за очень точное "скорее всего...". Но тем не менее мне хотелось бы получить конкретные ответы. Как например для демона Максвелла не те ответы будут:
1. демон максвелла скорее всего должен кушать и потреблять энергию, чтобы иметь силы открывать дверцу
2. петли дверцы скорее всего будут плохо смазаны, будут скрипеть и тем самым разогревать газ по обе стороны сосуда.
А правильный ответ: измерение скорости молекулы и принятие решения на открытие/закрытие дверцы демоном полностью скомпенсирует выгоду от такого интеллектуального разделения молекул газа по сосудам.
Получить такой ясный и однозначный ответ было бы несомненно приятно, так как очевидно он подан готовым и на блюдечке, а не то что высыпана гора интеллектуальной шелухи - "нате жрите, не подавитесь". И это при все уважении!

К тому же я попросил решить задачу в заданных условиях, например: трения на скольжение вдоль стенки прилипшего поршня нет.

Someone в сообщении #690149 писал(а):

Bobinwl в сообщении #689466 писал(а):

Цитата:

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.

А может и не толкнуть, потратив полученную от поршня энергию на нагрев стенки сосуда, который отдаст её в окружающее пространство.

Давайте рассматривать закрытую систему? Утечки энергии из этого сосуда нет. Т.е. выход энергии только через совершаемую поршнем положительную работу.

(Оффтоп)

и еще прошу не воевать со мной или с двигателем, а просто напросто разгромить конструкцию внятными аргументами

(Оффтоп)

уважаемый petrovic11, не могли бы вы создать свою тему и не оффтопить эту? Не хотел бы увидеть свою тему в пургатории вашими то усилиями

Someone · 23/07/05 17976 Москва

petrovic11 в сообщении #690552 писал(а):

Очень некорректный пример. В баллоне нет движущегося поршня.

Ну давайте одну из молекул обзовём поршнем.

petrovic11 в сообщении #690552 писал(а):

А в обе стороны стало быть нельзя? У паровозов пар двигает поршень в обе стороны.

У Вас не паровоз. У паровоза довольно сложный механизм переключает направление подачи и выпуска пара, следя за движением поршня. Его ударом одной молекулы с места не сдвинешь.

petrovic11 в сообщении #690552 писал(а):

Постоит поршень у стенки

А почему он там стоять будет? Куда денется энергия, которую он приобрёл от столкновений с молекулой?

Вообще, Вы почему-то считаете, что подобные мономолекулярные микроустройства должны вести себя так же, как макроскопические. А там закономерности другие. У того же паровоза есть механизм, позволяющий преобразовать движение поршня в полезную работу. Причём, существенно используется детерминированность движения поршня: в каждый момент времени известно, где находится и куда движется поршень.

У Вас такого механизма нет, а движение поршня существенно случайно. Чтобы преобразовать случайные смещения поршня в направленное движение поднимаемого груза, нужна какая-то "защёлка", препятствующая обратному движению груза и переключающая механизм при изменении направления движения поршня. Поскольку она должна срабатывать от одного удара молекулы по поршню, то она сама должна быть молекулярных размеров. Тогда она будет так же подвержена тепловому движению, как и молекула в цилиндре, так что будет переключать механизм совершенно невпопад.

petrovic11 · 20/02/13 ∞ 84

JoAx в сообщении #690587 писал(а):

На мой взгляд "двигатель" Петровича только внешне похож на проблему демона Максвелла, двигатель Сциларда и.т.д. Отличие в том, что в "оригиналах" энергия молекулы используется "до конца", т.е. - возможность начать движение в противоположную сторону поршень ("сознательно") получает толко тогда, когда он достиг стенки. У Петровича это не так, а потому ссылаться на Сциларда в данной конструкции просто не верно - не та стройка.

У Сциларда перегородку можно поднять и то того, как поршень подошёл к перегородке. Точно также перегородку можно поднять и снова опустить до того как поршень дошёл до крайней точки. "Мощность" уменьшится и всё.

JoAx в сообщении #690587 писал(а):

То, что я прочитал об "изгнания демона Максвелла" отличается от этого. Там говориться о том, что на свои места всё встаёт, когда память "демона" надо привести в исходное состояние. Это нужно делать целенаправленно и потому затрачивать энергию.

А я об чём пишу. Убираем демона, убираем затраты энергии. Из-за демона работа двигателя Сциларда невозможна, потому-что на него тратится энергия.

Bobinwl · 03/09/12 640

petrovic11 в сообщении #690601 писал(а):

А я об чём пишу. Убираем демона

Уважаемый petrovic11, не могли бы вы создать свою тему и не оффтопить эту? Не хотел бы увидеть свою тему в пургатории вашими то усилиями

JoAx · 06/01/13 432

petrovic11 в сообщении #690595 писал(а):

Вероятность попасть в отверстие у молекулы одинакова с обеих сторон. Время нахождения в меньшей части объясняется только тем, что молекуле надо пролетать меньшее расстояние от стенки до поршня. Но за это меньшее время молекула ударится в поршень примерно столько же раз, как и с противоположной стороны за большее время. Если вероятность попадания молекулы в отверстие вероятна с обеих сторон, то и примерно одинаковое количество раз молекула будет ударятся с обоих сторон поршня между перелётами молекулы через отверстие поршня.

Вот только путь пройденный поршнем не будет одинаковым. Задачка сравнима со следующей:
Автомобиль А разгоняется до скорости 100 km/h за 1 час, автомобиль Б до той же скорости за пол часа. Вопрос - кокой путь пройдут автомобили к моменту достижения заданной скорости?

Вероятность прохождения через дырку не важна. Важно, какова вероятность нахождения молекулы в том или другом объёме. А тут - чем больше объём, тем больше вероятность найти молекулу именно там.

-- 03.03.2013, 13:15 --

petrovic11 в сообщении #690601 писал(а):

Убираем демона, убираем затраты энергии. Из-за демона работа двигателя Сциларда невозможна, потому-что на него тратится энергия.

Не верно! Демон абсолютно необходим для того, чтобы вообще появился намёк на нарушение 2 начала термодинамики. Без него вообще разговаривать не о чем - ваш случай.

petrovic11 · 20/02/13 ∞ 84