Если колёсико нагреется, то тепло будет передаваться по оси в сотни раз медленнее, чем механическая энергия.
Во-первых, мы еще не оценивали, что там будет поступать к колесику, и на сколько порядков оно будет отличаться от того, что пойдет обратно, а без этого даже приблизительные значения называть рано. На том уровне, на котором ведется обсуждение, мы можем только предлагать варианты того, как именно не сработает механизм.
Во-вторых, сообщение, на которое вы отвечаете, указывает на приведенные выше соображения о том, как будут взаимодействовать колесико и собачка с окружающей их средой. Из них следует, что от колесика к вертушке также будет передаваться механическая энергия, за счет этого теплота будет отводиться от среды, в которую оно помещено, и передаваться среде, в которую помещена вертушка. Таким образом, это сообщение как бы отвечает на ваш тезис о том, что
тепло будет передаваться по оси в сотни раз медленнее, чем механическая энергия.
Такой пример. Допустим эту вертушку вращает очень маленький моторчик. К колёсику в сосуде прижата пластинка. Вы же не будете утверждать, что пластинка и колёсико не нагреются. Колёсико с пластинкой чуть нагрелась.
Они нагреются не потому, что вы придумали хитрый механизм, преобразующий колебания в тепло, а из-за того, что деятельность моторчика оказывает на них статистически значимое влияние. В этой ситуации возникающие в материале флуктуации сильно отличаются от процессов, вызванных работой мотора. Про отличие таких случаев от рассматриваемого уже написано
выше.
Да. Но вы же не будете утверждать, что к.п.д. данного устройства равен 100%. Что-то сработало в одном направлении с к.п.д. 99%. Потом также сработало в обратном направлении с к.п.д. 99%. А в результате 2% преобразовалось в тепло.
Вот только эта теплота будет равномерно выделяться во всем материале и равновесия не нарушит. Для таких колебаний не может быть механизма, эффективно превращающего их энергию в тепло, и заставить их затухнуть в каком-то выбранном вами месте вы не сможете.
Я так думаю, что скорость и амплитуда колебаний у атомов может быть различна, как у молекул газа. Есть быстрые молекулы. И есть медленные молекулы.
Есть и те, которые могут вообще вылететь из своего узла. То, что в среднем они все вроде как колеблются в узлах некоторой решетки, вовсе не означает, что на масштабах, превышающих ее период, вообще ничего не происходит.
К тому же размер колёсика можно уменьшить до диаметра оси. То есть рычаг для поворота вертушки у таких молекул будет значительно меньше, чем у молекул, ударяющихся в лопасти вертушки
Рычаг!!!
Вот так и знал, что вы неспроста заменили выше броуновское движение моторчиком, оно у вас и правда работает как мотор.
Хаотическое движение молекул не прикладывает никакой постоянной силы, которую можно было бы эффективно использовать, увеличив плечо, и не оказывает никакого направленного давления, сила которого зависела бы от площади. Чем больше лопасть, тем ближе результат ее взаимодействия с окружающей жидкостью к среднему. Обычное колесико тоже неплохо бы раскручивалось броуновским движением. Возникает даже подозрение, что либо форма поверхности вообще никак не влияет на эффективность, либо самый эффективный вариант — это как раз таки колесико.