Как доказать, что газ от сжатия нагревается?

[GraNiNi]

RomanoffWad в сообщении #1159611 писал(а):

Человек упёрся и расказывает что это всё трение воздуха об стенки емкостей.

rockclimber в сообщении #1159627 писал(а):

Он же говорит, что газ нагревается от трения. Значит, надо как-то отличить нагревание трением от нагревания сжатием. Вы конечно скажете - да сколько его там, этого трения! Но ведь это тоже придется обосновывать.

Нагрев, при трении воздуха о стенки или поверхность чего-либо, может происходить, но только при очень больших скоростях - близких к скорости звука.
Это называется аэродинамическим нагревом.
http://bourabai.ru/physics/0243.html

В первом приближении, при скорости (v) движения в воздухе, или воздуха, набегающего на препятствие, температура торможения, т.е. абсолютная температура молекул воздуха, когда они тормозятся до состояния покоя, возрастает относительно окружающей атмосферы на величину равную $\mathbf v^2/2000$.
Например, при движении со скоростью звука, нагрев составит около 50°С.

При меньших скоростях, нагрев от трения не превысит долей и единиц градусов.

[arseniiv]

Xey в сообщении #1159778 писал(а):

При "разжатии" бутылки давление в ней падает. В том числе и давление паров падает, поэтому капельки быстро испаряются. При сжатии , давление паров повышается и они конденсируются на стенках и в виде тумана.

В том-то и дело, что эксперимент показывает обратное. При сжатии туман рассеивается, при отпускании появляется. Я сегодня специально ещё раз проверял. Без изменения температуры никак не обойтись.

[Xey]

У меня тоже эксперимент. Разовый шприц объёмом 5 мл. Штуцер заплавлен зажигалкой. Внутрь капнул несколько капель спирта и вставил поршень.
Когда сжимаю поршнем воздух с парами спирта , шприц становится матовым, от капеалек жидкости на стенках (а может от тумана?) . Придерживая поршень встряхиваю шприц и смываю матовость со стенок. Когда отпускаю поршень (давление падает до атмосферного) снова появляется матовость , но бледная.

[Xey]

Оказывается, различают пересыщенный и переохлажденный. Это различие по способу получения , а по сути одно и тоже (?)

Цитата:

Пересы́щенный пар — пар, давление которого превышает давление насыщенного пара при данной температуре[1]. Может быть получен путём увеличения давления пара в объёме, свободном от центров конденсации (пылинок, ионов, капелек жидкости малых размеров и т. д.). Другой способ получения — охлаждение насыщенного пара при тех же условиях. В связи с последним способом получения насыщенного пара применительно к нему используется также наименование переохлаждённый пар[2][3][4]. Кроме того, иногда в литературе встречается термин перенасыщенный пар.

[Xugin]

RomanoffWad в сообщении #1159321 писал(а):

ящик коньяка.
Говорю ему: воздух от сжатия нагревается, отдавай коньяк.

Он хитрец, и выиграет. Он знает о температурах инверсии для воздуха.

[Munin]

Вам ещё не наскучило обсуждать, как переспорить тролля? Особенно если на кону ящик коньяка.

[GraNiNi]

Вот тот самый опыт по воспламенению ватки при резком сжатии воздуха.
https://www.youtube.com/watch?v=iOZ-MTy0l64
Добавлю, что за счет трения (см. пост выше), воздух нагреется только на 0,1 градуса.

-- Сб окт 15, 2016 15:03:29 --

Xugin в сообщении #1159955 писал(а):

Он хитрец, и выиграет. Он знает о температурах инверсии для воздуха.

Для воздуха температура инверсии (при атмосферном давлении) равна 330°С, то есть, ниже этой температуры воздух при расширении (дросселировании) будет всегда охлаждаться.
Цитата:
"Например, при дросселировании от 200 до 1 атмосферы и начальной температуре 17°С воздух охлаждается на 35°С. Этот интегральный эффект положен в основу большинства технических процессов сжижения газов."

[arseniiv]

Munin в сообщении #1159964 писал(а):

Вам ещё не наскучило обсуждать, как переспорить тролля?

Лично я уже оторвался от контекста и защищаю опыт с бутылкой.

[realeugene]

arseniiv в сообщении #1159810 писал(а):

При сжатии туман рассеивается, при отпускании появляется. Я сегодня специально ещё раз проверял. Без изменения температуры никак не обойтись.

Совершенно верно, именно поэтому образуются облака. При адиабатическом подъёме струи влажного воздуха вверх на какой-то высоте пар начинает конденсироваться.

[arseniiv]

Гм, ну, а кто об этом не знал? А вот о том, что пыльца растений составляет значительную долю ядер конденсации в тропосфере, и без растений облаков было бы поменьше…

[Xey]

realeugene в сообщении #1159982 писал(а):

. При адиабатическом подъёме струи влажного воздуха вверх на какой-то высоте пар начинает конденсироваться.

С подъемом уменьшается давление, поэтому воздух расширяется. При этом понижается его температура и уменьшается парциальное давление пара. На конденсацию влияет и то , и другое , с разными знаками.

arsenдействительно p://dxdy.ru/post1159977.html#p1159977]сообщении #1159977[/url] писал(а):

Лично я уже оторвался от контекста и защищаю опыт с бутылкой.

Попробовал - действительно в бутылке с дымом при надавливании туман просветляется. В шприце ( без дыма) наоборот , при надавливании на поршень, на стенках появляется "туман".
Хорошо бы прояснить влияние дыма.

[arseniiv]

Дым же содержит твёрдые частицы, которые будут ядрами конденсации. Без них конденсация будет если только на стенках, но опыта с бутылкой с сухими стенками я не проводил — трудновато дома приготовить близкий к насыщеному пар одновременно с отсутствием конденсата на стенках.

[Xey]

В закрытой бутылке с каплей водлы насыщенный пар. Можно проверять калибровку приборов , влажность 100%.

[Xey]

Xey в сообщении #1160011 писал(а):

В закрытой бутылке с каплей воды насыщенный пар. Можно проверять калибровку приборов , влажность 100%.

После экспериментов с дымом считаю, что эту фразу надо подправить. В закрытой бутылке с каплей воды находится насыщенный пар, при условии, что там нет излишества центров конденсации (дыма).
Дым видимо снижает давление паров в бутылке. При этом дым расходуется, в шприце за десятки секунд , в бутылке за десятки минут.

Оказалось, что и в 6 литровой бутылке, и в шприце объемом 6 мл наличие дыма меняет наблюдаемую картину на противоположную. Без дыма сжатие приводит к запотеванию стенок, т.е. к пересыщению пара и выделению лишней воды . С дымом сжатие приводит к прояснению тумана в бутылке т.е. к испарению капелек .

Наступают заморозки, теперь понял механизм дымовой защиты от заморозков. Частицы дыма способствуют конденсации находящихся в воздухе паров воды, в результата чего выделяется тепло.

[GraNiNi]

Xey в сообщении #1160486 писал(а):

Дым видимо снижает давление паров в бутылке.

Равновесное давление насыщенных паров воды в замкнутом сосуде, при наличии жидкой фазы, определяется температурой и снизить его дымом невозможно, а вот уменьшить концентрацию взвешенных в воздухе микрокапель воды (тумана) - вполне.