Пишем и рассуждаем о физических явлениях
Ответить
Сан Саныч
Участник
Баланс:46
 
Сообщения: 3
Регистрация: 27.10.2019

Дальнодействие в процессах теплообмена (эксперимент)

Сан Саныч » 31.10.2019 20:03

+
11
-
Повышенная скорость распространения тепла

В современной теплофизике для расчета процессов теплообмена вводятся понятия тепловой энергии и вектора потока тепловой энергии.

Применение этих понятий в уравнении энергии в механике жидкости и газа расписаны в учебниках, не будем акцентировать на этом внимание. Интеграл от вектора потока тепловой энергии по замкнутой поверхности, окружающей некоторый объем, дает мощность тепловой энергии, выделяющейся в этом объеме.

Выделяют три составляющие вектора потока тепловой энергии: конвективный, кондуктивный и радиационный тепловые потоки.

Для настоящей работы существенно то, что от всех трех составляющих теплового потока можно защитить экспериментальный образец вещества с помощью теплоизолирующих панелей, т.к. тепло переносится потоками вещества (конвективный и радиационный тепловые потоки), или колебаниями молекул вещества (кондуктивный тепловой поток).

В данном разделе мы покажем, что хорошая теплоизоляция образца, температура которого измеряется термопарой, не спасает от заметного теплового влияния окружающих тел.

Т.е. в дополнение к конвективному, кондуктивному и радиационному тепловым потокам, необходимо ввести тепловой поток

который не описывается ортодоксальными теориями теплообмена.

Образцом в наших экспериментах служил небольшой кусочек свинца весом 10-2 кг (10 г) и суммарной площадью поверхности 10-4 м2. В качестве теплоизолятора использовалась прессованная минеральная вата со следующими теплофизическими параметрами: плотность 130 кг/м3 , теплопроводность 0,044 Вт/moC, теплоемкость 800 Дж/кг оС.

Толщина панели теплоизолятора составляла 5 см. Для уверенной изоляции от длинноволнового излучения панель теплоизолятора покрывалась алюминиевой пленкой. Температура образца измерялась хромель-алюмелевой термопарой типа К и регистрировалась электронным термометром АТТ2036 с шагом по времени 10 сек. Точность измерения температуры 0,1оF (около 0,05 оС).

Схема эксперимента показана на Рис.1. Образец с укрепленной на нем термопарой располагался за панелью теплоизолятора и выдерживался для установления температурного равновесия с окружающей средой в течение 20-30 мин. Обычно это температура То = 26 оС.

После этого в зону на расстоянии 1,5 м перед панелью теплоизолятора входил человек. Температура тела человека не менее 36оС. Через 5 мин. человек выходил из зоны перед теплоизолирующей панелью.

Изображение
Рис.1. Схема эксперимента

Результаты измерений температуры в образце показаны на Рис.2 черной кривой. Появление человека (абсцисса 10) приводит к немедленному (не более 10сек – скважность опроса термопары) росту температуры образца на 0,15 оС. Через 200 сек (абсцисса 30) человек уходил из зоны перед экраном. При этом температура образца за время не более 10 сек возвращалась к исходной величине То.

Оценка характерного времени прогрева теплоизолирующей пластины, параметры которой указаны выше, при подводе радиационным потоком тепла к стороне пластины, обращенной к человеку, дает 800 сек. Это время гораздо больше, чем время нахождения человека в зоне перед экраном.

Кроме того, быстрое возвращение температуры к исходной величине, после того как нагретый объект (человек) вышел из зоны перед термопарой, свидетельствует о том, что прогрева теплоизолятора не происходит.

Время, в течение которого начинается рост температуры на противоположной от нагретого объекта стороне теплоизолирующей пластины, в теплообмене называется «неупорядоченный режим». Данные нашего эксперимента получены в течение «неупорядоченного режима».

Такое странное название этому периоду нагрева дано, видимо, потому, что исследователи давно (не только мы) наблюдают аномальное поведение температуры в течение этого периода, но объяснение этим аномальным эффектам не было получено.

Одно из объяснений такого аномально быстрого распространения тепла может быть связано с существованием в окружающем нас пространстве в обычных условиях не только молекул воздуха, но и частиц малого размера (!), диффузионные характеристики которых позволяют быстро проникать сквозь теплоизолирующие панели.
Возможно это «короний».

http://www.trinitas.ru/rus/doc/0016/001g/00164162.htm
Поделиться:

Аватара пользователя
Инна
Участник
Баланс:101
 
Сообщения: 9
Регистрация: 28.08.2019

Re: Дальнодействие в процессах теплообмена (эксперимент)

Инна » 23.11.2019 14:09

+
2
-
Какой интересный и показательный эксперимент. Он является еще одним неоспоримым доказательством того, как мало мы в сущности знаем об окружающем мире и о процессах, в нем происходящих. И это только на нашей планете, на Земле. А если задуматься о том, сколько всего неизведанного, неизученного, необъяснимого скрывает Космос, Вселенная, то просто начинаешь ощущать себя несмышленым младенцем.

Наука, конечно, шагнула очень далеко вперед, знания обычного современного человека, не говоря уж об ученых, для людей Средневековья, а также людей более ранних и ряда более поздних эпох, казались бы магией, волшебством, чем то невероятным и малоправдоподобным. Однако очевидно и то, что нам еще открывать и открывать: новые вещества, новые законы физики, и даже новые науки. По одному этому эксперименту с процессами теплообмена уже ясно, что существует что-то, до чего люди еще не добрались: частицы ли это мельчайшего размера, какой-то неизученный тип волн, еще какие то свойства предметов...

В общем, лучшим умам человечества еще есть над чем поработать!

irina10_91
Участник
Баланс:20
 
Сообщения: 2
Регистрация: 09.01.2020

Re: Дальнодействие в процессах теплообмена (эксперимент)

irina10_91 » 09.01.2020 18:01

+
0
-
Результаты эксперимента можно объяснить с помощью четвёртого механизма "передачи тепла", открытого совсем недавно и описанного в этой статье: https://www.sci-hub.shop/https://www.na ... 019-1800-4
Если кратко, то его суть сводится к тому, что переносчиками тепла в вакууме являются квантовые флуктуации. Напомню, что вакуум (по одной из существующих теорий) представляет собой физическую среду, заполненную т.н. "виртуальными частицами", которые постоянно появляются и исчезают, порождая тем самым квантовые флуктуации. Кстати, по последней версии отечественных учёных, те же квантовые флуктуации (в сочетании с эффектом Казимира) ответственны за расширение вселенной.

Аватара пользователя
tykhon.ivanov
Участник
Баланс:158
 
Сообщения: 8
Регистрация: 27.10.2018

Re: Дальнодействие в процессах теплообмена (эксперимент)

tykhon.ivanov » 09.01.2020 18:47

+
1
-
Мне кажется, одной из причин неопределённости результата является просто-напросто недостаточная чистота эксперимента. Вот, например, в одном из описываемых Вами экспериментов нагретым объектом был человек. Но, возможно, у самого этого человека были с собой объекты или предметы, температура которых была гораздо выше температуры его тела. Например, подошвы туфель после быстрого восхождения по лестнице к Вам в лабораторию могли сильно нагреться, или же он некоторое время стоял вблизи от электролампы, и одежда его ещё хранит определённое количество тепла...... Вы не думали об этом?

Аватара пользователя
Director
Эксперт
Баланс:6140
 
Сообщения: 396
Регистрация: 20.06.2018

Re: Дальнодействие в процессах теплообмена (эксперимент)

Director » 10.01.2020 12:26

+
1
-
irina10_91 писал(а):
09.01.2020 18:01
Результаты эксперимента можно объяснить с помощью четвёртого механизма "передачи тепла", открытого совсем недавно...
Если кратко, то его суть сводится к тому, что переносчиками тепла в вакууме являются квантовые флуктуации. Напомню, что вакуум (по одной из существующих теорий) представляет собой физическую среду, заполненную т.н. "виртуальными частицами", которые постоянно появляются и исчезают, порождая тем самым квантовые флуктуации.
Уважаемая Ирина, здесь на сайте Института, принято не использовать наукообразное словеса, за которыми не стоят зримо представляемые образы.

Вот как вы себе представляете "виртуальные частицы"?
Если частицы (объекты) существуют, то значит они реальные. А если они "виртуальные", то значит они НЕ существуют.

О чем и главное зачем можно далее рассуждать !?

Нет, фантазировать конечно можно и так, и эдак. Хоть в детских сказках, хоть в стенах различных Академий любых наук.

Но не здесь. Здесь у нас научный Институт.

irina10_91
Участник
Баланс:20
 
Сообщения: 2
Регистрация: 09.01.2020

Re: Дальнодействие в процессах теплообмена (эксперимент)

irina10_91 » 10.01.2020 13:02

+
0
-
Уважаемый Директор, виртуальные частицы - это всего лишь официальный общеупотребительный термин. Используя его в своём сообщение, я никак не ожидала, что он может вызвать какое-либо возмущение у людей, интересующихся наукой. Возможно, дело в том, что Вы просто не знакомы с его определением, поэтому я приведу его здесь(взято из Википедии):
"Виртуальная частица — объект, который характеризуется почти всеми квантовыми числами, присущими одной из реальных элементарных частиц, но для которого нарушена свойственная последней связь между энергией и импульсом частицы. Понятие о виртуальных частицах возникло в квантовой теории поля. Такие частицы, родившись, не могут «улететь на бесконечность»; они обязаны либо поглотиться какой-либо частицей, либо распасться на реальные частицы. Известные в физике фундаментальные взаимодействия протекают в форме обмена виртуальными частицами".
Как Вы можете видеть из определения, виртуальные частицы, хоть и называются так, но по сути своей вполне реальны, несмотря на то, что живут очень непродолжительное время.
Если же говорить о вакууме, то для меня совершенно очевидно, что понятие "виртуальных частиц" возникло только лишь потому, что научному сообществу было необходимо чем-то заполнить пустоту, образовавшуюся после отказа от теории эфира. То есть это такая себе наукообразная замена ныне крамольного понятия "эфир".

Аватара пользователя
Director
Эксперт
Баланс:6140
 
Сообщения: 396
Регистрация: 20.06.2018

Re: Дальнодействие в процессах теплообмена (эксперимент)

Director » 10.01.2020 18:52

+
2
-
irina10_91 писал(а):
10.01.2020 13:02
... виртуальные частицы - это всего лишь официальный общеупотребительный термин. ..

Возможно, дело в том, что Вы просто не знакомы с его определением, поэтому я приведу его здесь(взято из Википедии):
"Виртуальная частица — объект, который характеризуется почти всеми квантовыми числами, ... нарушена свойственная последней связь между энергией и импульсом частицы. ... Такие частицы, родившись, не могут «улететь на бесконечность»; они обязаны либо поглотиться какой-либо частицей, либо распасться на реальные частицы. Известные в физике фундаментальные взаимодействия протекают в форме обмена виртуальными частицами".

Как Вы можете видеть из определения, виртуальные частицы, хоть и называются так, но по сути своей вполне реальны, несмотря на то, что живут очень непродолжительное время....
Уважаемая Ирина, я знаю как Википедия и прочие официальные ученые определяют (называют, разъясняют) виртуальные частицы.
Но я, как и любой другой нормальный человек, не в состоянии визуально представить эти частицы.

А вы? Представляете их себе? Если да, то опишите, пожалуйста, простыми понятными образами и примерами.
РазъЯСНИте нам "квантовые числа", "фундаментальные взаимодействия как обмен виртуальными частицами", опишите как частицы рождаются (от кого\чего и с чего это вдруг?), и почему частицы обязаны поглотиться (а это как?).

Лично же я не в состоянии увидеть сколько-нибудь внятного образа-модели из данного википедией определения.


Простые нормальные люди, привычно полагаются на авторитеты. Точно также как в сказке Адерсена "Голый король" .
Однако нам, здесь в Институте, совершенно без надобности восхищенно повторять за Википедией наукообразный витиеватый словесный поток.

Нам здесь требуется ЯСНое понимание. Мы должны принимать только такие образы-модели, которые мы в состоянии ясно вообразить себе. А, вообразив, рассмотреть с разных сторон.
... Если же говорить о вакууме, то для меня совершенно очевидно, что понятие "виртуальных частиц" возникло только лишь потому, что научному сообществу было необходимо чем-то заполнить пустоту, образовавшуюся после отказа от теории эфира. То есть это такая себе наукообразная замена ныне крамольного понятия "эфир".
С этим вашим утверждение нельзя не согласиться.

Действительно, сначала ушлые учОные громогласно отвергли эфир, захватив под шумок хлебные местечки и вытеснив оттуда настоящих ученых, а теперь вынуждены под напором фактов признавать отсутствие в мироздании пустоты и, соответственно, наличие среды.

Ответить
   ПОМОЩЬ по форуму!