Форум умных людей

Задачи и головоломки => Помогите решить! => Тема начата: Seamew от Февраль 13, 2012, 17:22:44



Название: Похолодание
Отправлено: Seamew от Февраль 13, 2012, 17:22:44
Мне сегодня выносили мозг такой темой:
окно закрыто герметично (ну представим, что оно абсолютно герметично). Представим так же, что комната идеальная и в ней нет конвенции. Однако ухо, расположенное ближе к окну, чувствует прохладу. Но сквозняка-то нет.. Как оно чувствует?

Показать скрытый текст


Название: Re: Похолодание
Отправлено: Валерий от Февраль 13, 2012, 18:34:51
Думаю дело в психологии восприятия.
Например известны случаи с ожогами совершенно холодным утюгом.


Название: Re: Похолодание
Отправлено: kinder от Февраль 13, 2012, 18:47:14
"Представим так же, что комната идеальная и в ней нет конвенции." видимо в космосе.

Достаточно знать что в вакууме нагретые предметы постеменно охлаждаются, не смотря на то что там нет ничего что могло бы уносить тепло от тела.
Причина в том, что все нагретые тела излучают в инфракрасном диапахоне волн, эти волны и уносят тепло.

А холодно потому, что ухо не получает от окна этого излучения в отличие от остальной части тёплой комнаты :)


Название: Re: Похолодание
Отправлено: Seamew от Февраль 13, 2012, 19:26:29
а есть ли какой-либо способ быстро охлаждать предметы на расстоянии, не касаясь их? я имею ввиду, например, как микроволновка разогревает, не касаясь...


Название: Re: Похолодание
Отправлено: Anatol. от Февраль 13, 2012, 21:46:46
а есть ли какой-либо способ быстро охлаждать предметы на расстоянии, не касаясь их? я имею ввиду, например, как микроволновка разогревает, не касаясь...

Ну в общем есть. Называется "холодильник". В нем мясо охладится даже если будет висеть не касаясь стенок.

Теплый-холодный - это характеристика состояния молекул вещества. У более теплых предметов молекулы двигаются (вибрируют) активнее, чем у холодных.

Нагрев-охлаждение происходят за счет:
1) Механического касания веществ с разной температурой. Воздух в данном случае также считаем веществом (теплоносителем). Так работает холодильник.
2) Излучения. В принципе в холодильнике также происходит обмен излучением. Теплое мясо активно излучает ИК-волны, а стенки холодильника - гораздо меньше. Из-за этого мясо также теряет температуру. Но этот процесс гораздо более медленный, чем первый вариант.

Поэтому если вам нужно добиться безконтактного охлаждения - нужно поместить предмет в более холодную среду. Вот такой простой и банальный вывод.


Название: Re: Похолодание
Отправлено: Валерий от Февраль 13, 2012, 21:51:25
Короче, на улицу выбросить :laugh:


Название: Re: Похолодание
Отправлено: Anatol. от Февраль 13, 2012, 21:53:03
Не, в открытый космос. Где-то читал, что выброшенный в открытый космос СЛОН полностью замерзает за пару секунд ))


Название: Re: Похолодание
Отправлено: Валерий от Февраль 13, 2012, 22:10:07
Не, в открытый космос. Где-то читал, что выброшенный в открытый космос СЛОН полностью замерзает за пару секунд ))
А потом замороженные слоны будут падать на землю ;D


Название: Re: Похолодание
Отправлено: iPhonograph от Февраль 13, 2012, 23:48:24
Не, в открытый космос. Где-то читал, что выброшенный в открытый космос СЛОН полностью замерзает за пару секунд ))
не читайте больше такой ерунды


Название: Re: Похолодание
Отправлено: Seamew от Февраль 14, 2012, 09:46:30
а есть ли какой-либо способ быстро охлаждать предметы на расстоянии, не касаясь их? я имею ввиду, например, как микроволновка разогревает, не касаясь...

Ну в общем есть. Называется "холодильник". В нем мясо охладится даже если будет висеть не касаясь стенок.

Теплый-холодный - это характеристика состояния молекул вещества. У более теплых предметов молекулы двигаются (вибрируют) активнее, чем у холодных.

Нагрев-охлаждение происходят за счет:
1) Механического касания веществ с разной температурой. Воздух в данном случае также считаем веществом (теплоносителем). Так работает холодильник.
2) Излучения. В принципе в холодильнике также происходит обмен излучением. Теплое мясо активно излучает ИК-волны, а стенки холодильника - гораздо меньше. Из-за этого мясо также теряет температуру. Но этот процесс гораздо более медленный, чем первый вариант.

Поэтому если вам нужно добиться безконтактного охлаждения - нужно поместить предмет в более холодную среду. Вот такой простой и банальный вывод.

мне тут пришла в голову мысль о резком понижении давления, от этого же температура должна понизиться...



Название: Re: Похолодание
Отправлено: Anatol. от Февраль 14, 2012, 10:52:10
Не, в открытый космос. Где-то читал, что выброшенный в открытый космос СЛОН полностью замерзает за пару секунд ))
не читайте больше такой ерунды

Как это?
Пока не прочитал - не известно - ерунда или нет.
А прочитал - уже все - прочитал, даже если это ерунда   :crazy: :crazy:

Но про ерунду согласен ) Логика подсказывает.


Название: Re: Похолодание
Отправлено: ☭-Изделие 20Д от Февраль 14, 2012, 12:49:19
Мне сегодня выносили мозг такой темой:
окно закрыто герметично (ну представим, что оно абсолютно герметично). Представим так же, что комната идеальная и в ней нет конвенции. Однако ухо, расположенное ближе к окну, чувствует прохладу. Но сквозняка-то нет.. Как оно чувствует?

Показать скрытый текст
Тепло - инфракрасные,
Может и есть инфрасиние
Блин, решил проверить что за чушь я выпорол, а о оно вон как выходит
Цитировать
"Лучи холода"
     А ЕСТЬ ЛИ ТАКИЕ? КОНЕЧНО НЕТ, ОТВЕТИТ ВАМ ЛЮБОЙ ШКОЛЬНИК. НО ОДНАЖДЫ СТУДЕНТАМ МГУ ИХ ТАКИ УДАЛОСЬ УВИДЕТЬ. РАССКАЖЕМ ВСЕ ПО ПОРЯДКУ.

     В любом физическом кабинете есть пара вогнутых зеркал с приспособлениями для укрепления в фокусе различных приборов, например, термопары. В сочетании с хорошим зеркалом и гальванометром она образует очень чувствительный прибор -- термоскоп, регистрирующий тепловое излучение не только очень нагретых предметов, но даже человеческого тела. А если в фокус вогнутого зеркала поставить нагретое тело, получится прибор, посылающий узко направленный пучок тепловых лучей.
     Удобнее всего в качестве нагретого тела использовать электрическую лампочку, через нить которой пропускается столь слабый ток, что свечение едва заметно. Поставив пару таких приборов друг против друга (см. рис.), можно увидеть передачу теплового излучения лампочки на десятки метров. Включил лампу, и стрелка гальванометра отклонилась. Увеличил ток, она отклонилась сильнее. Угол ее отклонения говорит о повышении тока в нагретом спае термопары.
     Казалось бы, такие лучи могут лишь нагревать. Но однажды в 40-е годы преподаватели МГУ Т.С.Дубинко и С.И.Усагин озадачили своих студентов. Поставили на стол описанный комплект из двух зеркал. Показали: если термопару нагреть, стрелка гальванометра идет от нуля вправо, если охладить -- то влево. После этого установили в фокусе излучателя некий дымящийся предмет, видимо, очень сильно нагретый. Когда излучатель точно навели на термоскоп, стрелка гальванометра поползла влево... Термопара охладилась! Затем отгородили излучатель куском картона. Стрелка вернулась в нейтральное положение. Охлаждение прекратилось. Получалось так, что картон перекрывал поток энергии. Факт существования "лучей холода" был доказан!..
Из какой то беллетристики вроде ЮТ
(http://jtdigest.narod.ru/dig1_01/crio/pic2.jpg)
http://jtdigest.narod.ru/dig1_01/crio.htm


Название: Re: Похолодание
Отправлено: ☭-Изделие 20Д от Февраль 14, 2012, 13:01:31
Опять же продолжая по инерции пороть чушь, предположу, что всё это полная фигня!
Холодный луч по идее должен в отличии от инфракрасного не переносить холод, а отнимать тепло и этот "луч" можно не только увидеть, но и даже подержать типа сосульки


Название: Re: Похолодание
Отправлено: Seamew от Февраль 14, 2012, 16:48:49
После этого установили в фокусе излучателя некий дымящийся предмет, видимо, очень сильно нагретый.

мм.. а этот "дымящийся предмет" не мог быть предметом, предварительно опущенным, например, в жидкий азот?


Название: Re: Похолодание
Отправлено: kinder от Февраль 14, 2012, 18:06:16
Цитата: Изделие 20Д
(http://jtdigest.narod.ru/dig1_01/crio/pic2.jpg)
;D
собственно объясняется это также, тепловое излучение просто не возвращается назад от холодного предмета


Название: Re: Похолодание
Отправлено: Димыч от Февраль 14, 2012, 20:11:14
Если 2 предмета находятся в фокусах, значительная часть излучения каждого из них проходит через другой. Так что они обмениваются теплом, как если бы находились рядом.


Название: Re: Похолодание
Отправлено: ☭-Изделие 20Д от Февраль 14, 2012, 22:11:59
Ой чует моё сердце - добром эта тема не кончится! Скоро начнем вспоминать Шредингера и
несуществующую отрицательную энтропию.


Название: Re: Похолодание
Отправлено: iPhonograph от Февраль 14, 2012, 22:54:00
ну, раз пошла такая пьянка, давайте вспомним второе начало термодинамики:
невозможен самопроизвольный переход тепла от тела, менее нагретого, к телу, более нагретому.

а теперь - контрпример:
берём 13 одинаковых шаров одинаковой температуры, располагаем 12 шаров вокруг 13-ого, шары друг друга не касаются, между ними - вакуум, излучение шаров - как у абсолютно чёрного афро тела и т.п. 
что будет наблюдаться? 
центральный шар будет нагреваться за счёт излучения окружающих сильнее, чем остальные шары
то есть, более холодные тела будут нагревать более тёплое

а можно ещё больше исхитриться и сделать линзы и зеркала, фокусирующие излучение от 100500 шаров (почти со всей их поверхности) на одном шаре, который закипит и испарится. 
получим пассивную систему, в которой нарушается второе начало термодинамики.


Название: Re: Похолодание
Отправлено: Anatol. от Февраль 15, 2012, 12:03:57
Интересный эксперимент. Что-то сродни "Демону Максвелла", демонстрирующему нарушение второго начала термодинамики.

Есть несколько мыслей на этот счет
1) Как подсказывает помощь зала, этот парадокс (нарушение закона) может быть разрешен если принимать во внимание не только шары, но и энергию, потраченную на их структурирование. Это логично, ведь в постулате говорится о самопроизвольности, а шары (а особенно система линз и зеркал) выстраиваются НЕ ОЧЕНЬ самопроизвольно.

2) Пример с шарами (без линз и зеркал) в принципе наблюдается всегда и везде. Любое вещество (например металл) являет собой набор атомов, непосредственно контактирующих с соседями. При этом каждый атом окружен со всех сторон такими-же. Их конечно не видно, этих атомов, но как-то кажется логичным, что сколько атом получает энергии, столько и отдает. Имеет место быть динамическое равновесие.
Если же посмотреть на "последние" или "крайние" атомы, то они все равно имеют ту же температуру, что и внутренние. Возможно в какой-то момент они станут чуточку теплее (если снаружи подогреваются) или холоднее (если нет), но по идее сразу же выровняют температуру с соседними атомами. Т.е. все равно будем наблюдать равновесие.
Думаю, с шарами будет то же самое.