От А.Б.
К Дмитрий Кропотов
Дата 25.03.2009 16:58:32
Рубрики Прочее; Культура;

Re: Ну-ну. Разбираем.

>Не заморачивайтесь про дверку. Она жестко закреплена...

Как же не заморачиваться? Нет уж - тут вы механику не выдумывайте. Описывайте конструкцию так, чтоб понятно было как она работает.
Жестко закреплена - так а как ее открывать?!

>Не нужно нам рассеяние, частицы - точечные.

Пст. А реально - они не точечные. Как быть? Опыт(!) говорит - рассеяние есть. Предлагаю - определить энергию всяких вращений - пренебрежимо малой, по сравнению с кинетической энергией. Устроит?

>Если принять, что частицы имеют размеры - нельзя настаивать на абс. упругом столкновении.

Это еще почему? Обоснуйте.

>так что не надо переопределять точечность, ок?

Надо, иначе - вы вводите искуственный детерминизм, которого нет в реалиях.

>Зачем нам бесконечная масса :)

Чтобы не выполнялся закон сохранения импульса. По сравнению с вкладом "дверки бесконечной массы" - импульс частицы - пренебрежимая мелочь. И лишь тогда частица "отражается" без ущерба в скорости столкновения.

>Просто она жестко закреплена и двигаться ей некуда.

Как открывать?

>Ну, нельзя - так нельзя. Я же сказал - при расчете моментов, когда дверку открывать мы оцениваем, выгодно ее открыть для нашей цели (отделения горячих частиц от холодных) или нет.

Как минимум - с определенного момента времени - дверку придется на замок. :)

>При чем тут детерминизм? Просто если к дверке подлетает с одной (холодной) стороны частица со скоростью 100 м/с, а с горячей одновременно - со скоростью 50 м/c,

Вы забыли про расстояния и концентрации. Вариантов ситуаций - больше. Я бы вам предложил начать составлять "список управления" - что делать если...

за время пропускания горячей частицы слева - справа в открытую дверку пролетят 2-3 горячих частицы справа(где мы их собираем)?

Что делать если справа подлетают горячая и холодная частицы, так что открыв дверку мы их обе выпустим?

>Когда открывать дверки ясно из программы открытия дверки.

Я еще не видел текст этой программы. ;)

>Полнота чего?

контроля.

>Не понял. По одну сторону дверки медленные, по другую - быстрые. В чем проблема?

Да. Неверное определение. "восновном" быстрые - по одну сторону дверки. Но есть и медленные - их будем убирать?

>Вы вообще освежите в памяти классику, как устроен демон максвелла. Там вообще не дверка на петлях, а полупроницаемая перегородка...

Давайте еще придумаем силовое поле. Или какое-нить вуду, чтобы совсем просто стало. И нереально. :)

>Не понял. Пишите по русски, с соблюдением правил грамматики.

Вопрос вам - когда закон сохранения импульса не работает?
Условия потрудитесь сформулировать.

>А чего им дрыгаться, если начальные скорости быстро в 0 пришли, т.к. столкновения со стенками и друг с другом - не абс. упругие. Энергия быстро потратилась.

Почему же? Очень даже абсолютно упругие - неотличимы от... и - находятся в покое. Наверное - есть какие-то силы, превышающие "kT" для шариков? Их бы надо того... вывести за рамки для корректности модели.

>Это мы слишком далеко заглядываем.

Как это далеко? Аккурат в меру определения температуры.
Число частиц - запрещает разве ввести такое описание? Мало ли что 1 частицу удобнее оченивать энергией ее?

>Согласны?

При отсутствии внеосевых столконовений - пожалуй да. При их наличии - не уверен.

>у частиц как таковых температуры нет. Она для одной частицы не определена.

1 частица может быть в равновесии с кучей других, помельче? У тех, помельче, которых куча - есть температура? А у 1 - запретим иметь ей температуру?

>Что вы прискреблись к этому сосуду.

Потому что... вам приходится городить искуственность на искуственность. И добавлять ограничений сверх меры. Чтобы ввести детерминизм. Ну - пока ладно. Вводите. только явно.

>Нет никакого списка уточнений. КАк он был так и остался - соударения со стенками абс. упругие, потерь и передачи энергии стенкам нет. Чего еще?

Явные требования и ограничения модели для обеспечения этих условий - больше ничего.
От Дмитрий Кропотов
К А.Б. (25.03.2009 16:58:32)
Дата 30.03.2009 08:26:06

Re: Ну-ну. Разбираем.

Привет!
>>Не заморачивайтесь про дверку. Она жестко закреплена...
>
>Как же не заморачиваться? Нет уж - тут вы механику не выдумывайте. Описывайте конструкцию так, чтоб понятно было как она работает.
>Жестко закреплена - так а как ее открывать?!
Еще раз повторяю. Перегородка полупроницаемая. Более быстрые частицы пропускает за перегородку, более медленные - не пропускает. Моменты, когда перегородка открывается - определены заранее, исходя из расчета заранее известных траекторий частиц.
Конкретный механизм действия перегородки - не описывается. Это воображаемое устройство, необходимое для мысленного эксперимента.
В конце концов, могу предложить вам такой вариант, если уж вы такой дотошный человек:)
Представим себе перегородку с пробитыми по специальной программе дыркамы. Пробиты они таким образом, что в течение определенного периода времени в дырки попадают (и проникают за перегородку) более быстрые частицы, а более медленные остаются перед перегородкой.
Т.е. можно обойтись и без каких-либо дверок на шарнирах и т.д. и т.п. Зная импульсы и координаты частиц в начальный момент времени, мы теоретически можем спроектировать такую дырчатую перегородку, которая разделит нам находящийся в равновесии газ на две фракции - более горячую и более холодную.
Решение ничуть не хуже демона Максвелла, и нагреваться тут нечему :)


>>Не нужно нам рассеяние, частицы - точечные.
>
>Пст. А реально - они не точечные. Как быть? Опыт(!) говорит - рассеяние есть. Предлагаю - определить энергию всяких вращений - пренебрежимо малой, по сравнению с кинетической энергией. Устроит?
Нет. Это все уводит в сторону от проблемы. Частицы - точечные и весь сказ. Иначе мы погрузимся в дебри всяких тонкостей и нужный эффект (возврат системы к начальному положению) может оказаться в тени.

>>Если принять, что частицы имеют размеры - нельзя настаивать на абс. упругом столкновении.
>Это еще почему? Обоснуйте.
тогда получится, что скорость передачи взаимодействия с одной стороны частицы (имеющей размер) на другую сторону будет бесконечной, что запрещено специальной теорией относительности.

>>так что не надо переопределять точечность, ок?
>Надо, иначе - вы вводите искуственный детерминизм, которого нет в реалиях.
Еще раз прошу отвлечься от "реалий" - вы про них пока слишком мало знаем, что для них будет важно, а что нет.
Рассмотрим идеальный случай, а потом оценим, что мы в нем выпустили и важно ли это.


>>Зачем нам бесконечная масса :)
>
>Чтобы не выполнялся закон сохранения импульса. По сравнению с вкладом "дверки бесконечной массы" - импульс частицы - пренебрежимая мелочь. И лишь тогда частица "отражается" без ущерба в скорости столкновения.

>>Просто она жестко закреплена и двигаться ей некуда.
>Как открывать?
Жестко закреплена стенка, а не дверца.

>>При чем тут детерминизм? Просто если к дверке подлетает с одной (холодной) стороны частица со скоростью 100 м/с, а с горячей одновременно - со скоростью 50 м/c,
>
>Вы забыли про расстояния и концентрации. Вариантов ситуаций - больше. Я бы вам предложил начать составлять "список управления" - что делать если...
Нет никаких концентраций. Каждая частица рассматривается по отдельности.

>за время пропускания горячей частицы слева - справа в открытую дверку пролетят 2-3 горячих частицы справа(где мы их собираем)?
>Что делать если справа подлетают горячая и холодная частицы, так что открыв дверку мы их обе выпустим?
Одновременно они не подлетят - пусть чрезвычайно малый, но промежуток времени будет.
Если же не будет - в этот момент дверку не открываем, подождем следующего.

>>Когда открывать дверки ясно из программы открытия дверки.
>Я еще не видел текст этой программы. ;)
Теоретических проблем создать такую программу не просматривается, за исключением вычислительной мощности.

>>Полнота чего?
>контроля.

>>Не понял. По одну сторону дверки медленные, по другую - быстрые. В чем проблема?
>
>Да. Неверное определение. "восновном" быстрые - по одну сторону дверки. Но есть и медленные - их будем убирать?
Можно и убирать. Главное- создать значимый градиент между скоростями частиц перед дверкой и за дверкой.

>>Вы вообще освежите в памяти классику, как устроен демон максвелла. Там вообще не дверка на петлях, а полупроницаемая перегородка...
>
>Давайте еще придумаем силовое поле. Или какое-нить вуду, чтобы совсем просто стало. И нереально. :)
На то и нужен мысленный эксперимент. То, как построена дверка - неважно, она используется для иллюстрации основного принципа, а не для оценки технических трудностей реализации.


>>Не понял. Пишите по русски, с соблюдением правил грамматики.
>
>Вопрос вам - когда закон сохранения импульса не работает?
>Условия потрудитесь сформулировать.
НЕ понял. Всегда работает. Почему ему не работать?


>При отсутствии внеосевых столконовений - пожалуй да. При их наличии - не уверен.

>>у частиц как таковых температуры нет. Она для одной частицы не определена.
>
>1 частица может быть в равновесии с кучей других, помельче? У тех, помельче, которых куча - есть температура? А у 1 - запретим иметь ей температуру?
Вы как определяете, что такое куча? Уже заранее признали поражение? :) Я ведь и подвожу вас к мысли, что понятие куча (и температуру и т.д.) вводит человек, исходя из своих человеческих возможностей :)


Дмитрий Кропотов, www.avn-chel.nm.ru
От А.Б.
К Дмитрий Кропотов (30.03.2009 08:26:06)
Дата 30.03.2009 10:17:52

Re: Дошли до силовых полей. Хорошо.

>Еще раз повторяю. Перегородка полупроницаемая.

И еще абсолютно жесткая. Да. Набор свойств для 30 века, наверное. :)
Но пусть и так. Принимаем.

>Моменты, когда перегородка открывается - определены заранее, исходя из расчета заранее известных траекторий частиц.

Давайте смотреть (пока на пальцах - потом посчитаем) - концентрация "горячих" частиц по одну сторону начинает расти. Вы понимаете что это накладывает ограничение на количество "открываний" перегодорки и на время между двумя последоватеьными "открываниями". Нельзя же позволить "горячей" частице убежать назад? Второй аспект (это все число частиц и равномерность заполнения ими пространства портит дело) - что делать если одновременно с горячей частицей умудряется проскочить и холодная? Ну - так они подлетели к перегородке... Открываем или нет?

>Решение ничуть не хуже демона Максвелла, и нагреваться тут нечему :)

Если и стенки из силового поля - да. Полю нечем нагреваться. Это замечательная штука. жаль ее все еще не изобрели. :)

>Иначе мы погрузимся в дебри всяких тонкостей и нужный эффект (возврат системы к начальному положению) может оказаться в тени.

Ммммм. Как-то подозрительно звучит. Вы СПЕЦИАЛЬНО наделяете систему странными свойствами, чтобы подогнать ее под ЖЕЛАЕМЫЙ результат. Это честно? ;)
Но ладно - давайте рассмотрим этот вариант и альтернативный. И сравним.

>тогда получится, что скорость передачи взаимодействия...

А чем она так важна? Эта скорость? Она конечна, в общем то. И не мешает существовать закону сохранения импульса.
Не вижу подвоха.

>Еще раз прошу отвлечься от "реалий" - вы про них пока слишком мало знаем, что для них будет важно, а что нет.

При этом мы начинаем досыпать "спецэффектов из головы" - чтобы знаний стало еще меньше? Дядька Оккам нас не поймет. :)

>Рассмотрим идеальный случай, а потом оценим, что мы в нем выпустили и важно ли это.

Ладно.

>Жестко закреплена стенка, а не дверца.

Вы хотите отказаться от мембраны или скипаем дверцы?
Надо выбрать что-то одно.

>Нет никаких концентраций. Каждая частица рассматривается по отдельности.

Даже так - что мешает лететь рядом другим частицам, которые тоже можно рассматривать "по отдельности"?

Концентрация (как число частиц в единице объема сосуда) - обязана быть.

>Одновременно они не подлетят - пусть чрезвычайно малый, но промежуток времени будет.

Почему? Скоростям и дистанциям ничто не мешает совпасть так, что "черту перегородки" обе частицы пересекут одновременно. Также не является невероятной ситуация. когда горячие частицы справа и слева подлетают одновременно к перегородке "лоб в лоб". Тут что делаем?

>Теоретических проблем создать такую программу не просматривается, за исключением вычислительной мощности.

Даже вычислительной мощности не надо - мне бы список формализованных случаев (их не так много)...

>Можно и убирать. Главное- создать значимый градиент между скоростями частиц перед дверкой и за дверкой.

Весь вопрос насколько значимый градиент удасться создать не прибегая к слишком вымышленным вещам (вроде силового поля-дверки). Попробуем оценить. Сообща.

>НЕ понял. Всегда работает. Почему ему не работать?

Тогда куда девается импульс сосуда при его взаимодействии с частицами? Почему мы выбрасываем его из рассмотрения? Он же, тогда должен (получив импульс от удара "горячей" частицы) дернуться (едва заметно. но должен). И если при этом в другое дно сосуда попадает "холодная" частица - она увеличит свою скорость. То есть пойдет перетекание энергии в обратную сторону "по сосуду".

>Вы как определяете, что такое куча?

Никак. Множество. Или, если хотите, своим волевым решением. Мысленный эксперимент это позволяет, не правда ли? ;)

>Я ведь и подвожу вас к мысли, что понятие куча (и температуру и т.д.) вводит человек, исходя из своих человеческих возможностей :)

Воодит человек. Как метод описания. Более или менее удобный из контекста задачи и желаемой точности описания. Где тут криминал? Хотите - сводите все энергии в электрон-вольты. Тоже можно. :)
От Дмитрий Кропотов
К А.Б. (30.03.2009 10:17:52)
Дата 30.03.2009 10:41:03

Re: Дошли до...

Привет!

>>Моменты, когда перегородка открывается - определены заранее, исходя из расчета заранее известных траекторий частиц.
>
>Давайте смотреть (пока на пальцах - потом посчитаем) - концентрация "горячих" частиц по одну сторону начинает расти. Вы понимаете что это накладывает ограничение на количество "открываний" перегодорки и на время между двумя последоватеьными "открываниями". Нельзя же позволить "горячей" частице убежать назад? Второй аспект (это все число частиц и равномерность заполнения ими пространства портит дело) - что делать если одновременно с горячей частицей умудряется проскочить и холодная? Ну - так они подлетели к перегородке... Открываем или нет?
Если в результате ситуация с разделением ухудшится (более горячая частица вылетит, а залетит более холодная) - не открываем.
Что касается роста "концентрации" - это вы опять субъективизм и технические трудности вводите.
Время у нас не квантовано, поэтому всегда можно выделить момент, чтобы открыть перегородку в ту наносекунду, чтоб горячая частица пролетела, а медленная - не успела.

>>Решение ничуть не хуже демона Максвелла, и нагреваться тут нечему :)
>
>Если и стенки из силового поля - да. Полю нечем нагреваться. Это замечательная штука. жаль ее все еще не изобрели. :)
Почему из силового поля? Перегородка с просверленными дырками по опр. программе. Миллиарды дырок в нужных местах. Никаких шарниров, ничего не нагревается - как вы и хотели. Маска Максвелла, так сказать.

>Ммммм. Как-то подозрительно звучит. Вы СПЕЦИАЛЬНО наделяете систему странными свойствами, чтобы подогнать ее под ЖЕЛАЕМЫЙ результат. Это честно? ;)
>Но ладно - давайте рассмотрим этот вариант и альтернативный. И сравним.
Давайте.

>>тогда получится, что скорость передачи взаимодействия...
>
>А чем она так важна? Эта скорость? Она конечна, в общем то. И не мешает существовать закону сохранения импульса.
>Не вижу подвоха.
Ну, тут как раз и возникает принципиальный момент -что это за мысленный эксперимент, в котором нарушается закон сохранения энергии, или предельная величина скорости света.


>>Еще раз прошу отвлечься от "реалий" - вы про них пока слишком мало знаем, что для них будет важно, а что нет.
>
>При этом мы начинаем досыпать "спецэффектов из головы" - чтобы знаний стало еще меньше? Дядька Оккам нас не поймет. :)
Сначала сделаем законченный мысленный эксперимент, увидим результат, а потом вы выскажете свои претензии - чего не учли, и как это могло повлиять.

>>Жестко закреплена стенка, а не дверца.
>Вы хотите отказаться от мембраны или скипаем дверцы?
>Надо выбрать что-то одно.
Мы тут вообще про разные моменты говорим. Стенка с дверцей нам нужна для определения вопроса, можно ли получать энергию у тепловой машины без холодильника.
А сама по себе перегородка нужна для определения - будет ли система стремится к равновесию и почему.
Предлагаю рассмотреть пока второй случай, чтобы не мешать все в одну кучу.
Т.е. убираем из рассмотрения демона Максвелла, дырки, дверцы и т.д.
Рассматриваем газ (он же механическая система частиц) в сосуде с перегородкой, находящийся в "равновесии" и заданный как набор координат и импульсов частиц. Перегородка в один момент времени убирается. Задача -
а)признать, является ли такая система механической и термодинамической одновременно
б) выяснить, что будет с газом сразу после убирания перегородки, и что - через 10^18 лет. Вернется ли он в начальное состояние (т.е. соберется ли в одной половине сосуда, как было до убирания перегородки).

Согласны?


Дмитрий Кропотов, www.avn-chel.nm.ru
От А.Б.
К Дмитрий Кропотов (30.03.2009 10:41:03)
Дата 30.03.2009 13:00:30

Re: И отдельная просьба.

расписать столконовение частицы и стенки в рамках "закона сохранения импульса" - начинаю подозревать что у нас тут есть разночтения.
От Дмитрий Кропотов
К А.Б. (30.03.2009 13:00:30)
Дата 30.03.2009 13:21:13

Re: И отдельная...

Привет!
>расписать столконовение частицы и стенки в рамках "закона сохранения импульса" - начинаю подозревать что у нас тут есть разночтения.
Что именно расписать? Что такое упругое столкновение можно почитать в википедии или еще где.

"Абсолютно упругим ударом называется столкновение, при котором сохраняется механическая энергия системы тел. "

Если до столкновения механическая энергия стенки была равна 0, то и после столкновения она осталась равной 0.
А частица - отскочила, поменяв скорость на обратную по модулю, но не изменив энергию (mv^2/2)

Дмитрий Кропотов, www.avn-chel.nm.ru
От А.Б.
К Дмитрий Кропотов (30.03.2009 13:21:13)
Дата 30.03.2009 14:20:20

Re: Ай-ай-ай. Товарищ Гуревич - смирна! И не глумиться! :)

>>расписать столконовение частицы и стенки в рамках "закона сохранения импульса" - начинаю подозревать что у нас тут есть разночтения.

>Если до столкновения механическая энергия стенки была равна 0, то и после столкновения она осталась равной 0.
>А частица - отскочила, поменяв скорость на обратную по модулю, но не изменив энергию (mv^2/2)

Вы, Дмитрий, в запале совершили столь грубую ошибку? Или это ваш стиль - путать очень разные вещи?

Энергия - скаляр, сохраняется. Импульс - вектор. Вот я и просил вас показать как в данном случае выполняется закон сохранения импульса (а вовсе не энергии) - вектора. А если не сохраняется ;) - то почему бы это могло быть?
От Дмитрий Кропотов
К А.Б. (30.03.2009 14:20:20)
Дата 30.03.2009 15:03:08

Re: Ай-ай-ай. Товарищ...

Привет!
>>>расписать столконовение частицы и стенки в рамках "закона сохранения импульса" - начинаю подозревать что у нас тут есть разночтения.
>
>>Если до столкновения механическая энергия стенки была равна 0, то и после столкновения она осталась равной 0.
>>А частица - отскочила, поменяв скорость на обратную по модулю, но не изменив энергию (mv^2/2)
>
>Вы, Дмитрий, в запале совершили столь грубую ошибку? Или это ваш стиль - путать очень разные вещи?

>Энергия - скаляр, сохраняется. Импульс - вектор. Вот я и просил вас показать как в данном случае выполняется закон сохранения импульса (а вовсе не энергии) - вектора. А если не сохраняется ;) - то почему бы это могло быть?

За счет упругого соударения скорость частицы меняется. Если соударяются лоб в лоб две частицы одинаковой массы, из которых одна неподвижна - они обмениваются импульсами, первая останавливается ,вторая приобретает скорость и направление движения первой.
Если же вместо второй частицы у нас неподвижная стенка -
импульс, переданный поверхностному слою стенки в момент удара (при этом частица остановилась) возвращается частице во время "отдачи", при этом остановившаяся частица приобретает скорость -v.
С законом сохранения импульса все в порядке.

Можно представить себе, как автомобиль наезжает на пружину, которая его отбрасывает назад. Скорость автомобиля меняется на обратную, а пружина как была неподвижна, так и остается неподвижной.

У вас что-ли есть сомнения, что закон сохранения импульса выполняется?,или вы сомневаетесь, что частица, упруго ударившись о стенку сосуда, отлетит от нее?


Дмитрий Кропотов, www.avn-chel.nm.ru
От А.Б.
К Дмитрий Кропотов (30.03.2009 15:03:08)
Дата 30.03.2009 16:47:24

Re: Ох, Дмитрий, трах-тибидох....

>Если же вместо второй частицы у нас неподвижная стенка -
>импульс, переданный поверхностному слою стенки...

С вашими неформальными трактовками законов физики можно "доказать" любую околесицу, уж извините. Если импульс передан "слою стенки" - то у этого "слоя стенки" должна появиться какая-то скорость? Да? А у всей стенки?
Или придумаем "хитрослоистую стенку" к которой неприменимо понятие скорость?

Или начнем думать в русле оговоренно-формального значения правил и законов? Я - за последнее предложение. А вы?

>С законом сохранения импульса все в порядке.

Еще раз - попробуйте взяв листок бумаги и карандаш - изобразить схему. Посчитать импульс (вектор!) до. Потом - после столкновения. И объяснить тот факт, что не выходит одна и та же величина. А закон гласит - она должна быть неизменна (сохраниться). Как так?

>У вас что-ли есть сомнения, что закон сохранения импульса выполняется?

У меня нет сомнений что сохраняется. У меня есть сомнения, что вы понимаете как и за счет чего. ;)
От Дмитрий Кропотов
К А.Б. (30.03.2009 16:47:24)
Дата 31.03.2009 07:22:42

Re: Ох, Дмитрий,...

Привет!
>>Если же вместо второй частицы у нас неподвижная стенка -
>>импульс, переданный поверхностному слою стенки...
>
>С вашими неформальными трактовками законов физики можно "доказать" любую околесицу, уж извините. Если импульс передан "слою стенки" - то у этого "слоя стенки" должна появиться какая-то скорость? Да? А у всей стенки?
>Или придумаем "хитрослоистую стенку" к которой неприменимо понятие скорость?
Столкновение же упругое? Как же без деформации поверхностного слоя стенки обойтись?
Энергия ударившейся частицы полностью переходит в энергию деформации поверхностного слоя стенки, затем, когда деформация проходит - энергия опять возвращается частице.

>Или начнем думать в русле оговоренно-формального значения правил и законов? Я - за последнее предложение. А вы?
Я бы предпочел не углубляться в детали механизма упругого соударения.
Оно просто задано по условиям задачи.


>>С законом сохранения импульса все в порядке.
>
>Еще раз - попробуйте взяв листок бумаги и карандаш - изобразить схему. Посчитать импульс (вектор!) до. Потом - после столкновения. И объяснить тот факт, что не выходит одна и та же величина. А закон гласит - она должна быть неизменна (сохраниться). Как так?
При абсолютно упругом столкновении - выходит.

>>У вас что-ли есть сомнения, что закон сохранения импульса выполняется?
>
>У меня нет сомнений что сохраняется. У меня есть сомнения, что вы понимаете как и за счет чего. ;)
Это к делу не относится.


Дмитрий Кропотов, www.avn-chel.nm.ru
От А.Б.
К Дмитрий Кропотов (31.03.2009 07:22:42)
Дата 31.03.2009 16:26:33

Re: Ох, Дмитрий,...

>Столкновение же упругое? Как же без деформации поверхностного слоя стенки обойтись?

Обойдитесь деформацией лишь частицы. Попробуйте - у вас должно получиться. :)

>Энергия ударившейся частицы...

про энергии поговорим потом. Сперва - про импульсы.
Закон что нам говорит? ЧТо изменение импульса замкнутой системы должно быть нулем. Так?
Покажите мне этот нуль для стенки с частицей.

>Я бы предпочел не углубляться в детали механизма упругого соударения.

Э нет. Не пойдет. Не углубляясь в (и не взаимоувязывая) детали - легко ссыпаться в белиберду. Я этого не желаю ни себе, ни вам.

>При абсолютно упругом столкновении - выходит.

Пока выходит (ПМСМ) - для частицы дельта импульса 2mv, для стенки - нуль. Где сохранение импульса?

>Это к делу не относится.

Хм. Кто вам это сказал?
От Дмитрий Кропотов
К А.Б. (31.03.2009 16:26:33)
Дата 01.04.2009 14:40:05

Мне это неинтересно

Привет!
>>Столкновение же упругое? Как же без деформации поверхностного слоя стенки обойтись?
>
>Обойдитесь деформацией лишь частицы. Попробуйте - у вас должно получиться. :)

>>Энергия ударившейся частицы...
>
>про энергии поговорим потом. Сперва - про импульсы.
>Закон что нам говорит? ЧТо изменение импульса замкнутой системы должно быть нулем. Так?
>Покажите мне этот нуль для стенки с частицей.

>>Я бы предпочел не углубляться в детали механизма упругого соударения.
>
>Э нет. Не пойдет. Не углубляясь в (и не взаимоувязывая) детали - легко ссыпаться в белиберду. Я этого не желаю ни себе, ни вам.

>>При абсолютно упругом столкновении - выходит.
>
>Пока выходит (ПМСМ) - для частицы дельта импульса 2mv, для стенки - нуль. Где сохранение импульса?

>>Это к делу не относится.
>
>Хм. Кто вам это сказал?
Я так считаю. Давайте эту тему отложим.
Упругое соударение со стенками сосуда - стандартное условие модельных задач для идеального газа. В подробности тут углубляться я смысла не вижу.

Дмитрий Кропотов, www.avn-chel.nm.ru
От А.Б.
К Дмитрий Кропотов (01.04.2009 14:40:05)
Дата 01.04.2009 18:37:24

Re: Так нечестно.

недобросовестный подход.

Придется полезть в дебри. Подробнее - завтра.
От А.Б.
К Дмитрий Кропотов (30.03.2009 10:41:03)
Дата 30.03.2009 12:52:35

Re: Хотелось бы от вас детальнее проработанную модель.

Вы меня заранее извините - но переборотая грубость (скажем так, от причин не связанных с данным обсуждением) превратилась в избыток въедливости.

Итак
верно ли будет понимать что:

>Если в результате ситуация с разделением ухудшится (более горячая частица вылетит, а залетит более холодная) - не открываем.

говоря про разделение (в плане лучше-хуже = большее или меньшее отклонение от среднего числа ТАКГО РОДА частиц во ВСЕМ объеме) вы соглашаетесь с большим числом частиц в объеме.

>Что касается роста "концентрации" - это вы опять субъективизм и технические трудности вводите.

при этом автоматически "появляется" понятие концентрации (как отношение числа частиц НУЖНОГО РОДА к объему сосуда).
Вы что-то имеете против такого определения? Что именно?

>Время у нас не квантовано, поэтому всегда можно выделить момент, чтобы открыть перегородку в ту наносекунду, чтоб горячая частица пролетела, а медленная - не успела.

Это так. пока число частиц ограничено. С ростом концентрации - это утверждение попадает под вопрос. Много становится частиц "у порога перегородки", готовых пересечь черту за эту наносекунду. Это вам не очевидно?

> Миллиарды дырок в нужных местах. Никаких шарниров, ничего не нагревается - как вы и хотели.

Хорошо что вы не конструктор. Раз - если перегородка "из обычного вещества" - она БУДЕТ нагреваться. Просто - так устроен этот мир. Вы должны быть в курсе. :)
Два - миллиарды дырок (для жесткой перегородки) - это плохо. Это только ухудшит контроль. Я уверен - немного подумав, вы примете мое предложение про "силовое поле, в котором можно открыть проход размером порядка частицы". :)

>Ну, тут как раз и возникает принципиальный момент -что это за мысленный эксперимент, в котором нарушается закон сохранения энергии, или предельная величина скорости света.

Что такое гильотинные ножницы - знаете? Так вот - берем (мысленно :) такие ножницы. Мысленно придаем падающей части форму V (угол берем поближе к 180) - мысленно же разгоняем падающий нож до скорости около (но меньше с) - хрясь... Ой. что это?! точки образующегося реза удаляются друг от друго со сверхсветовой скоростью?! ЭТО ВОЗМОЖНО ЛИ?! :)

>Мы тут вообще про разные моменты говорим. Стенка с дверцей нам нужна для определения вопроса, можно ли получать энергию у тепловой машины без холодильника.

При наличии "продвинутой технологии следующего тысячелетия" - возможно и получится создавать некоторый дисбалланс в равновесном состоянии газа предлагаемым вами путем. Но, думаю, "на круг" энергии на это уйдет больше, чем можно будет получить из образовавшейся неравновесной системы.

>А сама по себе перегородка нужна для определения - будет ли система стремится к равновесию и почему.

Конечно будет. Всеми возможными путями (я их вам перечислял, вы их пытались устранить, вводя всякие странные ограничения) :)

>Рассматриваем газ (он же механическая система частиц) в сосуде с перегородкой, находящийся в "равновесии" и заданный как набор координат и импульсов частиц.

Многих частиц.

>а)признать, является ли такая система механической и термодинамической одновременно

Очень странная постановка вопроса. Механика, термодинамика - это СПОСОБЫ ОПИСАНИЯ системы. А является она - системой, как обычно. То есть, формально, и той и другой - одновременно". Если у вас не сходятся ответы в 2 способах описания... можно искать ошибки в них. Парвильный ответ - подсмотрим у природы. Согласны?

>б) выяснить, что будет с газом сразу после убирания перегородки, и что - через 10^18 лет.

Не доживем. :)
От Дмитрий Кропотов
К А.Б. (30.03.2009 12:52:35)
Дата 30.03.2009 13:11:04

Re: Хотелось бы...

Привет!
>Вы меня заранее извините - но переборотая грубость (скажем так, от причин не связанных с данным обсуждением) превратилась в избыток въедливости.
Да ничего, все в порядке.

>Итак
>верно ли будет понимать что:

>>Если в результате ситуация с разделением ухудшится (более горячая частица вылетит, а залетит более холодная) - не открываем.
>
>говоря про разделение (в плане лучше-хуже = большее или меньшее отклонение от среднего числа ТАКГО РОДА частиц во ВСЕМ объеме) вы соглашаетесь с большим числом частиц в объеме.
Не понял вопроса. Конечно, в объеме - большое число частиц. Я с этим и не спорил.

>>Что касается роста "концентрации" - это вы опять субъективизм и технические трудности вводите.
>
>при этом автоматически "появляется" понятие концентрации (как отношение числа частиц НУЖНОГО РОДА к объему сосуда).
>Вы что-то имеете против такого определения? Что именно?
ДА ради бога - против такого определения ничего против не имею.

>>Время у нас не квантовано, поэтому всегда можно выделить момент, чтобы открыть перегородку в ту наносекунду, чтоб горячая частица пролетела, а медленная - не успела.
>
>Это так. пока число частиц ограничено. С ростом концентрации - это утверждение попадает под вопрос. Много становится частиц "у порога перегородки", готовых пересечь черту за эту наносекунду. Это вам не очевидно?
Много наносекунды - возьмем пико или фемто-секунду. В мысленном эксперименте мы минимальным временем срабатывания перегородки не ограничены.


>> Миллиарды дырок в нужных местах. Никаких шарниров, ничего не нагревается - как вы и хотели.
>
>Хорошо что вы не конструктор. Раз - если перегородка "из обычного вещества" - она БУДЕТ нагреваться. Просто - так устроен этот мир. Вы должны быть в курсе. :)
Это вы не можете мыслить последовательно. Мы же договорились - перегородка упругая, энергию не поглощает, поэтому не нагревается.

>Два - миллиарды дырок (для жесткой перегородки) - это плохо. Это только ухудшит контроль. Я уверен - немного подумав, вы примете мое предложение про "силовое поле, в котором можно открыть проход размером порядка частицы". :)
Чем плохо? Контроль никак не ухудшится, т.к. в нашем мысленном эксперименте он абсолютен - мы знаем, когда, где и как столкнутся те или иные частицы, и где они будут находиться в любой момент времени. Вопрос тут лишь в вычислительных ресурсах. А ими мы не ограничены - по условию задачи.


>>Ну, тут как раз и возникает принципиальный момент -что это за мысленный эксперимент, в котором нарушается закон сохранения энергии, или предельная величина скорости света.
>
>Что такое гильотинные ножницы - знаете? Так вот - берем (мысленно :) такие ножницы. Мысленно придаем падающей части форму V (угол берем поближе к 180) - мысленно же разгоняем падающий нож до скорости около (но меньше с) - хрясь... Ой. что это?! точки образующегося реза удаляются друг от друго со сверхсветовой скоростью?! ЭТО ВОЗМОЖНО ЛИ?! :)
Конечно. Это же воображаемая точка, реально не существующая.
Но вообще к делу это не относится - пока считаем, что СТО справедлива и скорость света - предельная скорость передачи взаимодействия.

>>Мы тут вообще про разные моменты говорим. Стенка с дверцей нам нужна для определения вопроса, можно ли получать энергию у тепловой машины без холодильника.
>
>При наличии "продвинутой технологии следующего тысячелетия" - возможно и получится создавать некоторый дисбалланс в равновесном состоянии газа предлагаемым вами путем. Но, думаю, "на круг" энергии на это уйдет больше, чем можно будет получить из образовавшейся неравновесной системы.
Да мы же не о приспособлении к делу этого сосуда речь ведем, а пытаемся выяснить, как из механики получается термодинамика.


>>А сама по себе перегородка нужна для определения - будет ли система стремится к равновесию и почему.
>
>Конечно будет. Всеми возможными путями (я их вам перечислял, вы их пытались устранить, вводя всякие странные ограничения) :)
Тут ваша позиция ущербна по определению. Поскольку система наша механическая, для нее справедлива возвратная теорема, утверждающая, что начальное состояние обязательно восстановится.
Будете оспаривать?

>>Рассматриваем газ (он же механическая система частиц) в сосуде с перегородкой, находящийся в "равновесии" и заданный как набор координат и импульсов частиц.
>Многих частиц.
Не вопрос. Кстати, если вам уж так хочется поближе к земле, давайте возьмем конкретные цифры - например, пусть наш газ напоминает водород, сосуд размером 14.1 мм^3, т.е. в 1000 раз меньше молярного объема, т.е. в нашем сосуде, к примеру, находится около 10^20 частиц. Вполне себе нормальное количество. Если кажется много - давайте возьмем еще в 1000 раз или в миллион раз меньший объем.
В общем - укажите сами, какой мин. объем вы согласитесь считать сосудом с газом, а не коробкой с частицами :)


>>а)признать, является ли такая система механической и термодинамической одновременно
>
>Очень странная постановка вопроса. Механика, термодинамика - это СПОСОБЫ ОПИСАНИЯ системы. А является она - системой, как обычно. То есть, формально, и той и другой - одновременно". Если у вас не сходятся ответы в 2 способах описания... можно искать ошибки в них. Парвильный ответ - подсмотрим у природы. Согласны?
Хорошо, изменю вопрос - можно ли такую систему описывать механически и термодинамически?
Если да, то должны ли описания сходится?
Если они сойдутся, то, мы, тем самым получаем согласование механики и термодинамики.


>>б) выяснить, что будет с газом сразу после убирания перегородки, и что - через 10^18 лет.
>Не доживем. :)
Примерно через такой порядок времени газ снова соберется в одной половине сосуда, ранее отделенной от перегородки, как утверждает возвратная теорема.
Есть возражения?

Дмитрий Кропотов, www.avn-chel.nm.ru
От А.Б.
К Дмитрий Кропотов (30.03.2009 13:11:04)
Дата 30.03.2009 13:44:34

Re: Хорошо. Идем дальше.

>Да ничего, все в порядке.

Хотелось бы и про себя сказать так :Z

>Не понял вопроса. Конечно, в объеме - большое число частиц. Я с этим и не спорил.

Фиксируем.

>ДА ради бога - против такого определения ничего против не имею.

Фиксируем понятие "концентрации".

>Много наносекунды - возьмем пико или фемто-секунду. В мысленном эксперименте мы минимальным временем срабатывания перегородки не ограничены.

мы ограничены скоростью частиц и их "концентрацией".
То есть в объеме (пусть "горячие" мы коллекционируем слева - область 2) справа (область 1) от перегородки, определяемом "временем подлета-реакции управления перегородкой) V1 = S*Wгор*tр появилось N1 = C1*V1 частиц.
В этот же момент времени, с другой стороны можно выделить такой же объем V2 = V1. Присутствующие в котором горячие частицы (количеством N2 = C2*V2) также проскочат сквозь перегородку при ее открытии.

Вы видите какие ограничения надо вам ввести, чтобы процесс "коллекционирования" пошел не в сторону выравнивания концентраций? :)

>Конечно. Это же воображаемая точка, реально не существующая.

Воображаемая? Насколько - там, по крайней мере, образуются новые поверхности. И точки - реально фиксированы на материала. И расстояния между ними - измеряемы "линейкой" - так так уж ли они воображаемы? ;)

>Да мы же не о приспособлении к делу этого сосуда речь ведем, а пытаемся выяснить, как из механики получается термодинамика.

У меня есть для вас еще одна каверзная модель (на абсолютный контроль) - но пока не будем отвлекаться. :)

>Тут ваша позиция ущербна по определению. Поскольку система наша механическая, для нее справедлива возвратная теорема, утверждающая, что начальное состояние обязательно восстановится.

При создании весьма специфических условий, которых нет в реальном мире. Так что... чья позиция ущербна - вопрос. который и разбираем.

>В общем - укажите сами, какой мин. объем вы согласитесь считать сосудом с газом, а не коробкой с частицами :)

Скажем так, столько, чтобы длина свободного пробега была на порядок меньше чем расстояние от "донца до перегородки". Устроит?

>Хорошо, изменю вопрос - можно ли такую систему описывать механически и термодинамически?

Можно.

>Если да, то должны ли описания сходится?

В рамках "выведенных за рамки погрешностей". Точности. разумеется. :)

>Примерно через такой порядок времени газ снова соберется в одной половине сосуда...

Нет. К тому времени и газ и сосуд будут уже не те. И не там. :)

>Есть возражения?

Есть. Этот ответ нельзя "подсмотреть у природы" - поэтому это не ответ а предположение. Труднодоказуемое. И не надо его объявлять фактом. :)
От Дмитрий Кропотов
К А.Б. (30.03.2009 13:44:34)
Дата 30.03.2009 15:12:43

Re: Хорошо. Идем...

Привет!
НЕ относящееся к делу - скип.

>>Тут ваша позиция ущербна по определению. Поскольку система наша механическая, для нее справедлива возвратная теорема, утверждающая, что начальное состояние обязательно восстановится.
>
>При создании весьма специфических условий, которых нет в реальном мире. Так что... чья позиция ущербна - вопрос. который и разбираем.

Опять вы про реальный мир. Вернемся к нему позже. В том, что ваша позиция ущербна в модельном мире - согласны?
Опровергать возвратную теорему будете?

>>В общем - укажите сами, какой мин. объем вы согласитесь считать сосудом с газом, а не коробкой с частицами :)
>
>Скажем так, столько, чтобы длина свободного пробега была на порядок меньше чем расстояние от "донца до перегородки". Устроит?
Вы назовите число частиц в заданном объеме, например, 0.001 мм^3

>>Хорошо, изменю вопрос - можно ли такую систему описывать механически и термодинамически?
>Можно.
Фиксируем.

>>Если да, то должны ли описания сходится?
>В рамках "выведенных за рамки погрешностей". Точности. разумеется. :)
У механической системы точность абсолютная.

>>Примерно через такой порядок времени газ снова соберется в одной половине сосуда...
>
>Нет. К тому времени и газ и сосуд будут уже не те. И не там. :)
Это почему? Частицы какие были, такие и остались.
Газ побыл в полном сосуде, потом снова собрался в одной половине. Почему нет?

>>Есть возражения?
>
>Есть. Этот ответ нельзя "подсмотреть у природы" - поэтому это не ответ а предположение. Труднодоказуемое. И не надо его объявлять фактом. :)
На малых отклонениях уже доказано, что возвраты происходят.

Да и не ставит никто под сомнение возвратную теорему.

Дмитрий Кропотов, www.avn-chel.nm.ru
От А.Б.
К Дмитрий Кропотов (30.03.2009 15:12:43)
Дата 30.03.2009 16:57:50

Re: Пауза ненадолго - до вашего ответа на вопрос выше.

чтобы не рассеивать внимание. :)

>Опровергать возвратную теорему будете?

В реальном мире? А она доказана для него? В иллюзорном - нехай живе. :)

>У механической системы точность абсолютная.

Ваше допущение. Но - пока пусть "повисит" как принятое.

>>Нет. К тому времени и газ и сосуд будут уже не те. И не там. :)
>Это почему? Частицы какие были, такие и остались.

Как бы... не мой конек - но краем уха... я что-то слышал про период полураспада протона - сопоставимая величина.
Так что... газ будет иным. Хотя бы в плане количества частиц в нем.

>На малых отклонениях уже доказано, что возвраты происходят.

На очень малых, я бы сказал. И реально надо рассуждать не о "разделении" а о возможной величине флуктуаций.

>Да и не ставит никто под сомнение возвратную теорему.

В зависимости от условий, к которым ее хотят применить.
От Дмитрий Кропотов
К А.Б. (30.03.2009 16:57:50)
Дата 31.03.2009 07:19:40

Какой именно вопрос имеется ввиду?

Привет!
>>Опровергать возвратную теорему будете?
>В реальном мире? А она доказана для него? В иллюзорном - нехай живе. :)
Задача согласования механики и термодинамики - это и есть задача выявления соответствия в двух модельных мирах.

Дмитрий Кропотов, www.avn-chel.nm.ru