2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему На страницу Пред.  1 ... 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23 ... 27  След.
 
 Re: Термодинамическое равновесие и градиент температуры
Сообщение13.09.2023, 22:12 
Аватара пользователя


11/12/16
13833
уездный город Н
siago

Физические принципы, на которых измеряется длина/расстояние, тоже могут быть различными.
От прямого сравнения с эталоном до использования параллакса и всяких радио и лазерных дальномеров.
Аналогия с измерением длины - почти полная. Разве что, длина - величина аддитивная (длина целого есть сумма длин частей), а температура - не аддитивная.

 Профиль  
                  
 
 Re: Термодинамическое равновесие и градиент температуры
Сообщение13.09.2023, 22:22 


27/08/16
10171
siago в сообщении #1609044 писал(а):
Поэтому у каждого термометра не только свой рабочий диапазон температур и своя точность, но и сам принцип измерения. Они меряют не температуру, они температуру показывают. А меряют, как я сказал, разное.
Любые физвеличины можно измерять при помощи самых разных принципов измерения. Главное, чтобы измеренная величина соответствовала теоретической модели. Линейки можно прикладывать (как их прикладывать - существуют варианты), геодезисты вычисляют расстояния триангуляцией, GPS измеряет задержки распространения радиоволн от летающих спутников, и все эти измерения основаны на общем понятии длины как расстояния между двумя точками в рамках модели евклидовой геометрии. Точно так же и с температурой. Температура - это термодинамическая величина, которую можно измерять самыми разными методами, но в рамках единой теории термодинамики.

 Профиль  
                  
 
 Re: Термодинамическое равновесие и градиент температуры
Сообщение14.09.2023, 16:33 


29/01/09
592
siago в сообщении #1609044 писал(а):
Они меряют не температуру, они температуру показывают.

Абсолютно верно... Потом это все вылазит в квантовой механике и квантовой же термодинамике. Есть наблюдаемые (то есть физические переменные котроые измеряются), - положения, импульс, момент, энергия, четность и т.д., но нигде не найдете наблюдаемую температуру это параметр системы характеризующий ее определенное специфическое подпространство состояний, хотя его из некоторого ряда повторных измерений можно оценить с той или иной точностью

-- Чт сен 14, 2023 17:37:28 --

realeugene в сообщении #1609049 писал(а):
Температура - это термодинамическая величина, которую можно измерять самыми разными методами, но в рамках единой теории термодинамики.

только вот ньюанес заключается в том что длину можно померять всегда, переданный импульс или энергиию, а температуру только в состоянии термодинамического равновесия... Нет равновесия (а таких систем пруд пруди) прощай температура - сколько не прикладывай эталонную систему - результат 0

 Профиль  
                  
 
 Re: Термодинамическое равновесие и градиент температуры
Сообщение14.09.2023, 17:34 


27/08/16
10171
pppppppo_98 в сообщении #1609102 писал(а):
Потом это все вылазит в квантовой механике и квантовой же термодинамике.
Не запутывайте людей. От обсуждаемой классической температуры до квантовой механики ещё пара десятков порядков масштаба системы.

pppppppo_98 в сообщении #1609102 писал(а):
только вот ньюанес заключается в том что длину можно померять всегда, переданный импульс или энергиию, а температуру только в состоянии термодинамического равновесия... Нет равновесия (а таких систем пруд пруди) прощай температура - сколько не прикладывай эталонную систему - результат 0
В неравновесной термодинамике с лишь локальным равновесием температура чувствует себя прекрасно. Возьмите достаточно маленькую термопару и мерьте.

 Профиль  
                  
 
 Re: Термодинамическое равновесие и градиент температуры
Сообщение14.09.2023, 19:54 


29/01/09
592
realeugene в сообщении #1609109 писал(а):
В неравновесной термодинамике с лишь локальным равновесием температура чувствует себя прекрасно.

дадада... особенно в низкотемпературной плазме где "температура" электронов на порядки отличается от температуры ионов... Кхе-кхе... А что там про ранораспределение по степеням свободы в идеальном газе

-- Чт сен 14, 2023 20:56:22 --

realeugene в сообщении #1609109 писал(а):
От обсуждаемой классической температуры до квантовой механики ещё пара десятков порядков масштаба системы.

что в классической физике , что в квантовой температура феноменологческий модельный параметр, а не непосредственно наблюдаемая величина...

 Профиль  
                  
 
 Re: Термодинамическое равновесие и градиент температуры
Сообщение14.09.2023, 20:09 


17/10/16
4774
pppppppo_98
Давайте, действительно, в другой теме обсудим, что там в плазме происходит. Мы видим, вы все прекрасно понимаете. У нас тут скромная задача с бильярдными шариками.

 Профиль  
                  
 
 Re: Термодинамическое равновесие и градиент температуры
Сообщение14.09.2023, 20:15 


27/02/09
2835
pppppppo_98 в сообщении #1608929 писал(а):
температуру ввести как множитель лагранжа, при постулировании максимизации некоего функционала (как раз энтропии)

Вроде бы про это уже писали(множитель лагранжа и пр.)... Условный экстремум энтропии системы ищется при условии постоянства ее средней внутренней энергии($\sum\limits_{}^{}p_i E_i$)То есть, не для изолированной системы, а при наличии среды, с которой она взаимодействует. Если энергией взаимодействия со средой нельзя пренебречь по сравнению с внутренней энергией системы, то и существование постоянного среднего(и, следовательно, самого множителя лагранжа) под вопросом.
pppppppo_98 в сообщении #1609122 писал(а):
дадада... особенно в низкотемпературной плазме где "температура" электронов на порядки отличается от температуры ионов...

Там не существует локального термодинамического равновесия

 Профиль  
                  
 
 Re: Термодинамическое равновесие и градиент температуры
Сообщение14.09.2023, 20:21 
Аватара пользователя


08/01/18
138
Москва
sergey zhukov в сообщении #1608986 писал(а):
1. Если изолированная система приходит к равновесию, то существует некий параметр, который в этом случае всюду по системе выравнивается. Назовем его температурой;

По определению этот параметр относится к категории "скорость".

-- 14.09.2023, 20:27 --

wrest в сообщении #1608990 писал(а):
sergey zhukov
Ну то есть требования к термометру такие. Берем систему состоящую из разных веществ в разных условиях (например разных агрегатных состояний, давлений и т.п.). Ждём долго. Опускаем термометр в каждое вещество/подсистему и снимаем показания, затем впускаем сколько-то энергии снаружи в систему, опять ждём, снимаем показания. Если показания были равны между собой в первом измерении, и были равны между собой во втором, тогда называем это термометром. Например, кипятим несколько материалов (кусок железа, кусок дерева и т.п.) в воде, укупориваем/теплоизолируем, ждем, и убеждаемся, что термометр показывает одинаково на всех материалах.

В частности, если мы в наш столб газа в гравитационном поле воткнули несколько идентичных термометров разнеся по высоте, подождали, а термометры показывают разное, то это - не термометры.

Ну, это не подход к созданию прибора. Мы, получается, тестируем прибор на явлении, которое собираемся с его помощью исследовать. То есть заведомо не знаем, правильно ли он будет показывать.

-- 14.09.2023, 20:30 --

Geen в сообщении #1608993 писал(а):
sergey zhukov в сообщении #1608992 писал(а):
для системы в тепловом равновесии существует прибор

Заметим, что этот прибор тоже часть системы... и ждём мы, когда например градусник подмышку суём, не просто так.

А тепловизор на инфракрасном диапазоне не часть системы и показывает мгновенно.

-- 14.09.2023, 20:33 --

realeugene в сообщении #1608999 писал(а):
Нет, мы конструируем такой прибор, исходя из известных нам законов термодинамики и свойств материалов.

Вот это правильный подход, по-моему, к конструированию приборов.

-- 14.09.2023, 20:35 --

realeugene в сообщении #1608999 писал(а):
Ничего нельзя померить непосредственно. Даже число яблок на столе: нужно их или увидеть, или пощупать.

А что бы вы назвали непосредственным измерением?

 Профиль  
                  
 
 Re: Термодинамическое равновесие и градиент температуры
Сообщение14.09.2023, 20:35 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


01/09/13
4656
siago в сообщении #1609131 писал(а):
Ну, это не подход к созданию прибора. Мы, получается, тестируем прибор на явлении, которое собираемся с его помощью исследовать.

Здравствуй физика - здесь все измерения такие....

 Профиль  
                  
 
 Re: Термодинамическое равновесие и градиент температуры
Сообщение14.09.2023, 20:39 
Аватара пользователя


08/01/18
138
Москва
realeugene в сообщении #1609013 писал(а):
sergey zhukov в сообщении #1609002 писал(а):
Ну, может быть, это знание помогает.
Нет, любые измерения физвеличин проводятся в рамках соответствующей физической модели. Для измерения температуры было важно, что у тел в тепловом контакте температура выравнивается. Без этого наблюдения о температуре рассуждать нельзя. Теория теплорода ничем не плоха в рамках своей узкой применимости и в несколько изменённой форме используется до сих пор в теплотехнике, когда, например, рассуждают о количестве тепла, поставленного теплоснабжающей организацией потребителю.

Для измерения температур это было важно, когда изобрели термометр, наполненный теплоносителем. А например для тепловизора это совершенно не важно.

 Профиль  
                  
 
 Re: Термодинамическое равновесие и градиент температуры
Сообщение14.09.2023, 20:40 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


01/09/13
4656
siago в сообщении #1609131 писал(а):
А тепловизор на инфракрасном диапазоне не часть системы и показывает мгновенно.

Да что Вы говорите!...

 Профиль  
                  
 
 Re: Термодинамическое равновесие и градиент температуры
Сообщение14.09.2023, 20:49 
Аватара пользователя


08/01/18
138
Москва
pppppppo_98 в сообщении #1609102 писал(а):
только вот ньюанес заключается в том что длину можно померять всегда, переданный импульс или энергиию, а температуру только в состоянии термодинамического равновесия... Нет равновесия (а таких систем пруд пруди) прощай температура - сколько не прикладывай эталонную систему - результат 0

Что-то все забыли про тепловизоры. Включай и наблюдай за термодинамическим штормом, не надо ждать, пока погода успокоится.

-- 14.09.2023, 20:54 --

pppppppo_98 в сообщении #1609122 писал(а):
особенно в низкотемпературной плазме где "температура" электронов на порядки отличается от температуры ионов... Кхе-кхе... А что там про ранораспределение по степеням свободы в идеальном газе

А вот в этом случае интересно, что бы показал тепловизор.

-- 14.09.2023, 20:57 --

Geen в сообщении #1609142 писал(а):
siago в сообщении #1609131 писал(а):
А тепловизор на инфракрасном диапазоне не часть системы и показывает мгновенно.

Да что Вы говорите!...

Ей-богу не вру!

 Профиль  
                  
 
 Re: Термодинамическое равновесие и градиент температуры
Сообщение14.09.2023, 20:57 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


01/09/13
4656
siago в сообщении #1609147 писал(а):
А вот в этом случае интересно, что бы показал тепловизор.

siago в сообщении #1609147 писал(а):
Включай и наблюдай за термодинамическим штормом, не надо ждать, пока погода успокоится.

Если Вы плохо понимаете физические принципы работы какого-то прибора, то уместнее задавать вопросы....

 Профиль  
                  
 
 Re: Термодинамическое равновесие и градиент температуры
Сообщение14.09.2023, 21:59 


05/09/16
12041
siago в сообщении #1609147 писал(а):
Что-то все забыли про тепловизоры.

Потому что если вы снаружи изолированной системы, то излучение до вас доходить не должно (т.к. система изолированная).
Но тепловизоры это такое... Надо предполагать чернотельное излучение и т.п.

 Профиль  
                  
 
 Re: Термодинамическое равновесие и градиент температуры
Сообщение15.09.2023, 01:19 


27/08/16
10171
siago в сообщении #1609147 писал(а):
Ей-богу не вру!
Врёте.

В тепловизоре матрица из термопар. Он реагирует быстро по сравнению с реакцией человека, но не мгновенно.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 402 ]  На страницу Пред.  1 ... 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23 ... 27  След.

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group