Знаете, я вроде и понимаю, что Вы хотите доказать, но смотрю на все это, кажется, все же по-другому.
Посмотрите на таблицы термодинамических свойств - там вы найдете именно энтальпию и энергию Гиббса. Теперь попробуйте объяснить, что такое энтальпия и энергия Гиббса в этих таблицах исходя из реального устройства мира.
Вот этот момент я воспринимаю иначе. Понимаете, таблицы термодинамических свойств веществ определяются именно через свойства реального мира. Т.е. энтальпии в них - это тепловые эффекты процессов, эти тепловые эффекты принципиально можно измерить, либо выразить через другие измеряемые эффекты - они взялись именно из эксперимента. Энергии Гиббса - тоже, их можно связать с потенциалом на электроде. А вот то, что эти величины можно обобщить в виде соответствующих термодинамических функций - вот это большое чудо. Т.е. связь математики и физики для меня довольно тривиальна (собственно, если модель строится на фундаменте математики, то как ее не может быть?). А вот связь теоретической и экспериментальной физики (если хотите,
( ... )
Что означает, что стройность рушится? Мы переходим к кинетическим и транспортным уравнениям (например, уравнения Навье-Стокса) для работы с которыми требуются свои свойства веществ.
>связь теоретической и экспериментальной физики
Это называется проблемой координации - каким образом происходят реальные измерения. Грубо говоря, это основано на понятии "идеальный измерительный инструмент". Если хотите, у меня есть рассмотрение этой проблемы на примере температуры: Проблема координации: Температура как физическая величина.
Что означает, что стройность рушится? Мы переходим к кинетическим и транспортным уравнениям (например, уравнения Навье-Стокса) для работы с которыми требуются свои свойства веществ.
Да - нужны свои свойства, общие расчеты становятся невозможны, приближения становятся все более необходимыми и грубыми. И так везде. Скажем, вопрос о связи термодинамических свойств вещества и его структурой в широком смысле не решен.
Это называется проблемой координации - каким образом происходят реальные измерения. Грубо говоря, это основано на понятии "идеальный измерительный инструмент". Если хотите, у меня есть рассмотрение этой проблемы на примере температуры: Проблема координации: Температура как физическая величина.
Спасибо, посмотрю. Наверное, Вы это там обсуждаете - но на мой взгляд это совершенно нетривиально и необязательно, что практические измерения удается до такой степени обобщить.
Я прочитал, спасибо. Думаю, как часто бывает, мы выражаем одни и те же мысли разными способами, отсюда и непонимание.
Но вот что хочу подчеркнуть - у Вас изложена история термометрии и обсуждается физический смысл понятия температура, но надо сказать, что теоретическое понятие о температуре и внятное понимание того, что температура и теплота разные феномены, сложились тогда, и благодаря тому, что практика термометрии достигла достаточно высокого уровня практики. Ключевое событие для становления термодинамики - эксперименты Джоуля по измерению механического эквивалента теплоты - стали возможны благодаря наличию термометров с достаточной чувствительностью и воспроизводимостью. В результате стали возможны работы Клаузиуса - ну и фантастическое развитие теоретической физики вообще.
И далее у меня возникает вот какой вопрос - представим, что атмосферные условия на Земле были бы таковы, что поведение газов сильно (т.е. заметно в простейших экспериментах) отличалось от идеального (ну или разумная жизнь появилась бы в водной среде). В этих
( ... )
По-моему, обсуждение про альтернативные места проживания следует начать с обсуждения практической деятельности. Так, термодинамика появилась как следствие развития паровых / тепловых машин. Поэтому в данном случае следует задуматься, возможно было ли создание тепловых машин в этих условиях.
Если говорить про тепловые машины, то термодинамика явилась прямым следствием. Сомнительно, чтобы этого развития в случае тепловых машин можно было бы избежать.
Если же говорить про другие миры, то все зависит от возможной деятельности существ, которые обсуждаются.
Если говорить про тепловые машины, то термодинамика явилась прямым следствием. Сомнительно, чтобы этого развития в случае тепловых машин можно было бы избежать. Не знаю... Это же очень нелинейное развитие. Мне кажется на любом этапе можно было остановиться. Имели бы флогистон до сих пор.
Остановиться-то, конечно, можно. Но было сильное желание заработать еще больше денег, что, в свою очередь, требовало повышение эффективности. Логики стройотряда "больше взять и дальше кинуть" не хватало.
Но было сильное желание заработать еще больше денег, что, в свою очередь, требовало повышение эффективности. Вот у меня есть значительные сомнения, что непосредственные создатели образцов тепловых машин обладали обширными познаниями в области термодинамики. Ну, вот Уатт - точно нет, он еще до Карно работал. Отто - может быть, но опять же - логика "закачать больше теплоты, а потерять меньше" не требует создания проработанной теории. Тот же Карно прекрасно обошелся без энтропии.
Как пишут, Уатт разработал индикатор паровой машины - прототип диаграммы рабочего цикла в координатах давление-объем. Карно сформулировал вопрос о максимальном к.п.д. парового двигателя и дал первый ответ. Кроме этого Карно придумал структуры нахождения решения, в ее рамках появление энтропия было только делом времени.
>"закачать больше теплоты, а потерять меньше"
Это несколько другой вопрос, связанный с потерями тепла при теплообмене. В данном случае следует вспомнить уравнение теплообмена Фурье. Другой вопрос - изучение равновесия вода-пар, таблицы давления насыщенного пара как функция давления, уравнение Клаузиуса-Клайперона. Там было много разных технических проблем, которые двигали развитие науки.
В то же время ответ из цикла Карно следовал выжный вывод - надо было повышать разность температур нагревателя и холодильника. Это толчок перехода от паровых к тепловым машинам.
In 1791, the English inventor John Barber patented a gas turbine. In 1794, Thomas Mead patented a gas engine. Also in 1794, Robert Street patented an internal-combustion engine, which was also the first to use liquid fuel (petroleum) and built an engine around that time. In 1798, John Stevens designed the first American internal combustion engine. In 1807, French engineers Nicéphore and Claude Niépce ran a prototype internal combustion engine, using controlled dust explosions, the Pyréolophore. This engine powered a boat on the river in France. Так что ДВС начали зарождаться уже до работ Карно.
Другой вопрос - изучение равновесия вода-пар, таблицы давления насыщенного пара как функция давления, уравнение Клаузиуса-Клайперона.
Тоже интересный пример, чтобы рассмотреть. Действительно, данные по парожидкостному равновесию необходимы для строительства паровых агрегатов. Но уравнение К-К для водяного пара плохо работает. Там именно, что таблицы нужны. А для них К-К не нужно, К-К нужно, чтобы понимать.
ЗЫ - чтобы не создалось ложного впечатления. Я не пытаюсь доказать, что фундаментальные знания не нужны. Просто взаимоотношения инженерных и технологических достижений и фундаментальной науки очень сложное. Фундаментальная наука, конечно, этому делу способствует, но очень, на мой взгляд, непрямыми и окольными путями. Отсюда, кстати, исключительно опасны все попытки из под палки ориентировать науку на практический результат.
Знаете, я вроде и понимаю, что Вы хотите доказать, но смотрю на все это, кажется, все же по-другому.
Посмотрите на таблицы термодинамических свойств - там вы найдете именно энтальпию и энергию Гиббса. Теперь попробуйте объяснить, что такое энтальпия и энергия Гиббса в этих таблицах исходя из реального устройства мира.
Вот этот момент я воспринимаю иначе. Понимаете, таблицы термодинамических свойств веществ определяются именно через свойства реального мира. Т.е. энтальпии в них - это тепловые эффекты процессов, эти тепловые эффекты принципиально можно измерить, либо выразить через другие измеряемые эффекты - они взялись именно из эксперимента. Энергии Гиббса - тоже, их можно связать с потенциалом на электроде. А вот то, что эти величины можно обобщить в виде соответствующих термодинамических функций - вот это большое чудо. Т.е. связь математики и физики для меня довольно тривиальна (собственно, если модель строится на фундаменте математики, то как ее не может быть?). А вот связь теоретической и экспериментальной физики (если хотите, ( ... )
Reply
>связь теоретической и экспериментальной физики
Это называется проблемой координации - каким образом происходят реальные измерения. Грубо говоря, это основано на понятии "идеальный измерительный инструмент". Если хотите, у меня есть рассмотрение этой проблемы на примере температуры: Проблема координации: Температура как физическая величина.
Reply
Что означает, что стройность рушится? Мы переходим к кинетическим и транспортным уравнениям (например, уравнения Навье-Стокса) для работы с которыми требуются свои свойства веществ.
Да - нужны свои свойства, общие расчеты становятся невозможны, приближения становятся все более необходимыми и грубыми. И так везде. Скажем, вопрос о связи термодинамических свойств вещества и его структурой в широком смысле не решен.
Это называется проблемой координации - каким образом происходят реальные измерения. Грубо говоря, это основано на понятии "идеальный измерительный инструмент". Если хотите, у меня есть рассмотрение этой проблемы на примере температуры: Проблема координации: Температура как физическая величина.
Спасибо, посмотрю. Наверное, Вы это там обсуждаете - но на мой взгляд это совершенно нетривиально и необязательно, что практические измерения удается до такой степени обобщить.
Reply
Я прочитал, спасибо. Думаю, как часто бывает, мы выражаем одни и те же мысли разными способами, отсюда и непонимание.
Но вот что хочу подчеркнуть - у Вас изложена история термометрии и обсуждается физический смысл понятия температура, но надо сказать, что теоретическое понятие о температуре и внятное понимание того, что температура и теплота разные феномены, сложились тогда, и благодаря тому, что практика термометрии достигла достаточно высокого уровня практики. Ключевое событие для становления термодинамики - эксперименты Джоуля по измерению механического эквивалента теплоты - стали возможны благодаря наличию термометров с достаточной чувствительностью и воспроизводимостью. В результате стали возможны работы Клаузиуса - ну и фантастическое развитие теоретической физики вообще.
И далее у меня возникает вот какой вопрос - представим, что атмосферные условия на Земле были бы таковы, что поведение газов сильно (т.е. заметно в простейших экспериментах) отличалось от идеального (ну или разумная жизнь появилась бы в водной среде). В этих ( ... )
Reply
Reply
Так ведь вот что интересно: термодинамика - это же довольно-таки необязательное следствие.
Reply
Если говорить про тепловые машины, то термодинамика явилась прямым следствием. Сомнительно, чтобы этого развития в случае тепловых машин можно было бы избежать.
Если же говорить про другие миры, то все зависит от возможной деятельности существ, которые обсуждаются.
Reply
Не знаю... Это же очень нелинейное развитие. Мне кажется на любом этапе можно было остановиться. Имели бы флогистон до сих пор.
Reply
Остановиться-то, конечно, можно. Но было сильное желание заработать еще больше денег, что, в свою очередь, требовало повышение эффективности. Логики стройотряда "больше взять и дальше кинуть" не хватало.
Reply
Вот у меня есть значительные сомнения, что непосредственные создатели образцов тепловых машин обладали обширными познаниями в области термодинамики. Ну, вот Уатт - точно нет, он еще до Карно работал. Отто - может быть, но опять же - логика "закачать больше теплоты, а потерять меньше" не требует создания проработанной теории. Тот же Карно прекрасно обошелся без энтропии.
Reply
>"закачать больше теплоты, а потерять меньше"
Это несколько другой вопрос, связанный с потерями тепла при теплообмене. В данном случае следует вспомнить уравнение теплообмена Фурье. Другой вопрос - изучение равновесия вода-пар, таблицы давления насыщенного пара как функция давления, уравнение Клаузиуса-Клайперона. Там было много разных технических проблем, которые двигали развитие науки.
В то же время ответ из цикла Карно следовал выжный вывод - надо было повышать разность температур нагревателя и холодильника. Это толчок перехода от паровых к тепловым машинам.
Reply
Из вики:
In 1791, the English inventor John Barber patented a gas turbine. In 1794, Thomas Mead patented a gas engine. Also in 1794, Robert Street patented an internal-combustion engine, which was also the first to use liquid fuel (petroleum) and built an engine around that time. In 1798, John Stevens designed the first American internal combustion engine. In 1807, French engineers Nicéphore and Claude Niépce ran a prototype internal combustion engine, using controlled dust explosions, the Pyréolophore. This engine powered a boat on the river in France.
Так что ДВС начали зарождаться уже до работ Карно.
Другой вопрос - изучение равновесия вода-пар, таблицы давления насыщенного пара как функция давления, уравнение Клаузиуса-Клайперона.
Тоже интересный пример, чтобы рассмотреть. Действительно, данные по парожидкостному равновесию необходимы для строительства паровых агрегатов. Но уравнение К-К для водяного пара плохо работает. Там именно, что таблицы нужны. А для них К-К не нужно, К-К нужно, чтобы понимать.
Reply
Я не пытаюсь доказать, что фундаментальные знания не нужны. Просто взаимоотношения инженерных и технологических достижений и фундаментальной науки очень сложное. Фундаментальная наука, конечно, этому делу способствует, но очень, на мой взгляд, непрямыми и окольными путями.
Отсюда, кстати, исключительно опасны все попытки из под палки ориентировать науку на практический результат.
Reply
Я согласен, что отношения между технологиями и наукой крайне не простые. Инженеры - они такие.
Reply
А кто не такой?...
Reply
Да, все мы по своему лошади.
Reply
Leave a comment