Загадки природы.

[Elf]

Нужно примерно 54л льда

Ну, это все равно не тонна!

[КриоГен]

Нужно примерно 54л льда

Ну, это все равно не тонна!

Так у меня груз 1000т, а у тебя 100т.
Поднимается на почти равную высоту.
Работа в 10 раз больше.
И давление у тебя в 2 раза больше.
Вот и получатся те же 1000л ( 54 * 10 * 2 ).

[КриоГен]

Тогда извиняюсь, видимо поршень равен диаметру цилиндра, это моя невнимательность.

Условия задачи:
Используя замерзание воды масляный поршневой домкрат, с диаметром цилиндра 250мм, должен поднять груз 100 тонн на высоту 10 см, используя давление масла = 20 Мра.
Сколько энергии выделится, при обратном ходе груза и сколько потребуется энергии, чтобы растопить 54 литров льда используя нагрев на полтора (1.52) градуса.

Ну давай прикинем, грубо.

У тебя данные избыточны, но согласованы друг с другом.
Давление 20 000 000 Н/м^2
Площадь поршня 3.14159 * (0.25м / 2)^2 = 0.049087 м^2
Умножаем давление на площадь поршня, получаем силу поршня 20 000 000 Н/м^2 * 0.049087 м^2 = 981 740 Н
Пересчитаем силу в массу при земном тяготении 981 740 Н / 9.8 = 100 000 кг = 100 т
И груз у тебя как раз 100 т. Это согласовано. Хотя из трёх параметров (диаметр поршня, давление, груз) один лишний.

Ход поршня 0.1 м
Площадь поршня 0.049087 м^2
Избыток объёма после замерзания (он должен обеспечить движение поршня на 10см) 0.1 м * 0.049087 м^2 = 0.0049087 м^3
Этот избыточный объём - те самые 9%, на которые лёд объёмнее воды.
Объём воды 0.0049087 м^3 / 9 * 100 = 0.0545411 м^3 = 54 л
Меньший объём просто не сдвинет поршень диаметром 0.25м на 0.1м
Массу 54 л воды будем считать 54 кг.

Работа по поднятию груза (она же - работа, которую сможет совершить груз опускаясь)
980 000 Н * 0.1м = 98 000 Н*м

Теплоемкость льда при 0-(-5)°С 2050-2027 Дж/(кг·град).
Работа по подогреву 54 кг льда от -1.52°С до 0°С
54 кг * 2050 Дж/(кг·град) * 1.52°С = 168 000 Дж = 168 000 Н*м
Лёд при этом в воду не превратится, но будет иметь температуру 0°С и сразу начнёт плавиться при дальнейшем подводе тепла.

А чтобы лёд при 0°С превратить в воду нужно совершить работу:
(при 0°С и нормальном атмосферном давлении для чистого льда удельная теплота плавления льда равна 330 кДж/кг)
54 кг * 330 000 Дж/кг = 17 820 000 Дж = 17 820 000 Н*м

[КриоГен]

Поблема в том, что мы теряем энергию, которую отбираем у воды при замораживании.
Но я не знаю как её можно утилизировать на что-то полезное.

[Andrew Lever]

Вечных двигателей не бывает. Можно лишь задействовать неизвестные науке источники, типа "энергии торсионного поля". https://www.oum.ru/literature/raznoe/torsionnye-polya/
Но наука сопротивляется признанию таких источников.

“Вечные двигатели”

О “вечном двигателе”, “вечном движении” часто говорят и в прямом и в переносном смысле слова, но не все отдают себе отчет, что, собственно, надо подразумевать под этим выражением. Вечный двигатель - это такой воображаемый механизм, который безостановочно движет сам себя и, кроме того, совершает еще какую-нибудь полезную работу (например, поднимает груз). Такого механизма никто построить не смог, хотя попытки изобрести его делались уже давно. Бесплодность этих попыток привела к твердому убеждению в невозможности вечного двигателя и к установлению закона сохранения энергии - фундаментального утверждения современной науки. Что касается вечного движения, то под этим выражением подразумевается непрекращающееся движение без совершения работы.

...

Теперь доказано непреложно, что нельзя построить механизм, который вечно двигался бы сам собой, выполняя еще при этом какую-нибудь работу. Совершенно безнадежно трудиться над такой задачей. В прежнее время, особенно в средние века, люди безуспешно ломали головы над ее разрешением и потратили на изобретение “вечного двигателя” (по латыни perpetuum mobile [Произносится “перпетуум мобиле”]) много времени и труда. Обладание таким двигателем представлялось даже более заманчивым, чем искусство делать золото из дешевых металлов.

[Andrew Lever]

У того же Перельмана "Занимательная физика" была очень красивая картинка вечного двигателя - башня по типу мельницы, в которой налита вода и в ней размещены герметичные ящики, наполненные воздухом, соединенные между собой тросом, перекинутым через 2 колеса (типа шкива, ременной передачи). Сила Архимеда заставляет их всплывать и безостановочно крутить колёса с тросом. (К сожалению, этой картинки нет в инете, а книгу искать не хочу).

Любое такое описание - это просчёт и незнание точных физических законов.

Оказывается, для того чтобы втащить один такой ящик снизу в башню, он должен преодолеть давление столба воды, которое больше, чем вся выталкивающая сила других ящиков.

[КриоГен]

С этим льдом скорее покушение на второе начало термодинамики намечается.
А термодинамика вообще мутная вещь...

Кто знает физику хорошо?
Простой вопрос есть.
В холодильник поместили 1кг воды с начальной температурой такой же, как у окружающей среды, 20 градусов С.
(Считаем теплоёмкость окружающей среды бесконечной величиной, то есть, сколько воздух снаружи холодильника ни грей, он всегда 20 градусов. Тепло рассеивается в природе.)

Вопросы:
Сколько электроэнергии должен потребить холодильник, чтобы вода охладилась на 10 градусов?
Зависит ли кол-во необходимой электроэнергии от конструкции холодильника?
Если зависит, то существует ли идеальное устройство и сколько электроэнергии потребуется ему?
Естественно, ответ надо обосновать законами физики.
Может идеальное устройство ещё не придумано, но теория говорит о некотором минимуме необходимой энергии.
Или не говорит?

[Andrew Lever]

Никакой двигатель не может преобразовывать теплоту в работу со стопроцентной эффективностью. (2)

Проиллюстрировать вторую формулировку в действии несложно. Представьте себе цилиндр двигателя внутреннего сгорания вашего автомобиля. В него впрыскивается высокооктановая топливная смесь, которая сжимается поршнем до высокого давления, после чего она воспламеняется в малом зазоре между головкой блока цилиндров и плотно пригнанным к стенкам цилиндра свободно ходящим поршнем. При взрывном сгорании смеси выделяется значительное количество теплоты в виде раскаленных и расширяющихся продуктов сгорания, давление которых толкает поршень вниз. В идеальном мире мы могли бы достичь КПД использования выделившейся тепловой энергии на уровне 100%, полностью переведя ее в механическую работу поршня.

В реальном мире никто и никогда не соберет такого идеального двигателя по двум причинам. Во-первых, стенки цилиндра неизбежно нагреваются в результате горения рабочей смеси, часть теплоты теряется вхолостую и отводится через систему охлаждения в окружающую среду. Во-вторых, часть работы неизбежно уходит на преодоление силы трения, в результате чего, опять же, нагреваются стенки цилиндров — еще одна тепловая потеря (даже при самом хорошем моторном масле). В-третьих, цилиндру нужно вернуться к исходной точке сжатия, а это также работа по преодолению трения с выделением теплоты, затраченная вхолостую. В итоге мы имеем то, что имеем, а именно: самые совершенные тепловые двигатели работают с КПД не более 50%.

Такая трактовка второго начала термодинамики заложена в принципе Карно, который назван так в честь французского военного инженера Сади Карно. Она сформулирована раньше других и оказала огромное влияние на развитие инженерной техники на многие поколения вперед, хотя и носит прикладной характер. Огромное значение она приобретает с точки зрения современной энергетики — важнейшей отрасли любой национальной экономики. Сегодня, сталкиваясь с дефицитом топливных ресурсов, человечество, тем не менее, вынуждено мириться с тем, что КПД, например, ТЭЦ, работающих на угле или мазуте, не превышает 30-35% — то есть, две трети топлива сжигается впустую, точнее расходуется на подогрев атмосферы — и это перед лицом угрозы глобального потепления. Вот почему современные ТЭЦ легко узнать по колоссальным башням-градирням — именно в них остужается вода, охлаждающая турбины электрогенераторов, и избытки тепловой энергии выбрасываются в окружающую среду. И столь низкая эффективность использования ресурсов — не вина, а беда современных инженеров-конструкторов: они и без того выжимают близко к максимуму того, что позволяет цикл Карно. Те же, кто заявляет, что нашел решение, позволяющее резко сократить тепловые потери энергии (например, сконструировал вечный двигатель), утверждают тем самым, что они перехитрили второе начало термодинамики. С тем же успехом они могли бы утверждать, что знают, как сделать так, чтобы кубик льда в раковине не таял при комнатной температуре, а, наоборот, еще больше охлаждался, нагревая при этом воздух.

[Andrew Lever]

По существу, первое начало термодинамики является законом сохранения энергии для газа. Закон сохранения и превращения энергии – во всех процессах, происходящих в природе, энергия не возникает из ничего и не исчезает, а лишь передаётся от одних тел к другим или превращается из одного вида в другой.

Эльф хочет сказать, что сила давления при замерзании льда настолько велика, что оправдывает затраты энергии на заморозку этого льда. Да с какой это стати? И правильно сказал КриоГен, что нужно не силу давления в конце считать, а работу.

В вечном двигателе, что приводил Перельман, тоже используется сила. Сила Архимеда. Ну и опровергается так же. Сила есть, а вот работу успешно производить не удаётся.

Просто у Эльфа "процесс заморозки льда" - такой типа чёрный ящик, который хрен посчитаешь, из-за этого весь фокус как бы сразу и не разваливается.

Там ещё и упоминания про Крайний Север, типа само замерзать будет? В этом ещё какая-то логика есть. Но тогда из того же закона сохранения энергии, наоборот в воду превращать (растапливать) заколебёшься. Цикл же нужен. Хотя если потери энергии на теплоту как-то направить на растопку (это я мыслю схемами пока).

[Andrew Lever]

А кто чего слышал по e-cat Росси? Может её разберём? )

https://ru.wikipedia.org/wiki/Катализатор_энергии_Росси

Странник34 заявлял, что его другу и учёному, выступавшему под ником "Физик" удавалось сделать установку холодного термоядерного синтеза. А Странник34 точно не дурак. Он профессор и доктор наук, зав. кафедрой теоретической и ПФ в МарГУ.

[КриоГен]

http://lenr.seplm.ru/

[КриоГен]

Росси признавался, что на него сильно давят, чтобы он не спешил выпускать генератор на рынок.

[Andrew Lever]

А я слышал, что уже дома ей отапливаются где-то вроде. Может, спам-то был... кликбейт.

[Andrew Lever]

Александр Александрович ШАДРИН

В 1972 г. окончил Московский инженерно-физический институт (МИФИ). Работая по специальности «ядерная физика», в 1982 г. защитил кандидатскую диссертацию, а в 1992 г. – докторскую (МИФИ).

Область научных интересов: проблемы фундаментальной физики; космология и космогония; физика самоорганизации вещественных структур; детектирование ядерных частиц; газовый разряд в электрическом поле; шаровая молния; охрана окружающей среды от сбросов ядерно-топливного цикла; разработка и создание средств инструментального мониторинга окружающей среды для регионов, пострадавших от аварии на Чернобыльской АЭС. Автор более 50 научных работ.

вот этот вот интересный автор: https://www.litres.ru/aleksandr-aleksandrovich-shadrin/

по ссылке твоей нашёл. Книги его точно для пытливых умов, находящихся в поисках загадок природы...

[КриоГен]

Пархомов же получил избыточный выход энергии и подробно расписал весь эксперимент, состав смеси, температурный режим.
Снял графики температур. И выложил в открытый доступ.
Но чуть позже сам написал статью, в которой говорил, что странные проблемы с повторяемостью возникают.
Иногда работает, а иногда нет.
Видимо, есть ещё какое-то неучтённое условие, которое случайно соблюдается или не соблюдается.

А у Росси с повторяемостью всё нормально, как он пишет.
Но он скрывает технологию.

[КриоГен]

Вот ещё серьёзный сайт о LENR.
https://e-catworld.com/

Там есть описания попыток повторения реактора разными энтузиастами:
https://e-catworld.com/may-2013-3rd-party-test/
Вроде даже получалось...

[Andrew Lever]

А SAFIRE проект это типа форка что ли E-CAT?

И интересно, они точно уже поняли что работает через LENR? В Википедии пока типа сомневаются.

Бушнелл описал несколько находящихся на стадии становления энергетических технологий, но охарактеризовал LENR как «наиболее интересный и обещающий на этой стадии. (англ. the most interesting and promising at this point)». Он также сообщил:
"…в январе этого года Росси, поддержанный Фокарди, который работает над этим в течение многих лет, и по сути делает одну из лучших работ в мире, вышел из тени и провёл демонстрацию, сперва в январе, повторную в феврале, повторную в марте, где в течение нескольких дней они показывали одну из тех ячеек, маленькую ячейку, производящую в диапазоне от 10 до 15 кВт, что много больше, чем нужно, чтоб вскипятить воду для чая. И к тому же они говорят, что это слабые взаимодействия, это не ядерный синтез. Таким образом, я думаю, мы почти преодолели проблему «Мы не понимаем этого». Я думаю мы почти преодолели проблему «Это не производит ничего полезного». И таким образом, я думаю, теперь мы будем продвигаться вперёд довольно быстро. И если это произойдет — это способно, само по себе, полностью изменить геоэкономику, геополитику и решить проблемы климата и энергетики."

Росси утверждает, что устройство, возможно, работает не из-за «холодного синтеза», а из-за слабых взаимодействий между ядрами, без фактического акта слияния.

[Elf]

Там ещё и упоминания про Крайний Север, типа само замерзать будет? В этом ещё какая-то логика есть. Но тогда из того же закона сохранения энергии, наоборот в воду превращать (растапливать) заколебёшься. Цикл же нужен. Хотя если потери энергии на теплоту как-то направить на растопку (это я мыслю схемами пока).

По сути можно устроить замкнутый цикл. Поставить рядом несколько поршней, пока один замораживается, другой греется. Принцип холодильника. Потери тепла тоже будут, но в разы меньше.
Но, расчеты Криогена говорят, овчинка выделки не стоит.

[Elf]

Википедия писал(а):
Росси утверждает, что устройство, возможно, работает не из-за «холодного синтеза», а из-за слабых взаимодействий между ядрами, без фактического акта слияния.

Это он лукавит!
В начальных статьях однозначно утверждалось, что идет синтез вещества. Трудно не заметить, свинец перед тобой, или золото! (правда там используются другие вещества, просто не помню что он во что превращает).
Не любят ученые мужи , когда на их глазах рушится фундамент их веры!

[Levis]

С моей точки зрения и я уже это говорил в беседе с Войтенко, идея вечного двигателя понимается не совсем точно.

Вопрос не в том, чтобы при работе какого-то механизма не было потерь энергии или КПД бы выше ста, а в том, чтобы был вечно доступен источник энергии, который бы приводил в движение этот механизм.

Сам по себе механизм может и ломаться и иметь не высокий КПД, (хоят лучше высокий), но преобразование бесконечного топлива в полезную работу даст нужный эффект.

И такие источника есть, но мы мало что про них знаем, а нефтяная промышленность будет сильно мешать нам узнать больше и тем более воплотить эти разработки.