Рубрика: Tермодинамика
-
Демон Максвелла и броуновское движение против второго закона
Ранее: Теорема о равномерном распределении энергии против атомизма 19-ого века После появления молекулярно-кинетической теории встал вопрос о ее связи с энтропией и вторым законом термодинамики. Первая попытка сведения второго закона к молекулярно-кинетической теории была предпринята Людвигом Больцманом в 1866 году (ему было 22 года): статья ‘О механическом смысле второго начала теории теплоты‘. Рудольф Клаузиус предпринял…
-
От неравенства Клаузиуса к обобщенной неравновесной термодинамике
Ранее: Клиффорд Трусделл и классическая термодинамика Второй закон термодинамики содержит неравенство для необратимых процессов и это нарушает душевное спокойствие ряда физиков. Поэтому, по всей видимости, немало ученых называют классическую термодинамику термостатикой и они хотят разработать настоящую термодинамику, которая включит в себя время в явном виде и в которой неравенство изменится на равенство за счет включения…
-
Низкоэнтропийная энергия Солнца и жизнь
Ранее: Обратимый процесс теплообмена между двумя брусками с разными температурами В обсуждении услышал про связь живого и низкоэнтропийных фотонов Солнца и вспомнил, что уже несколько раз видел подобные утверждения в научно-популярных книгах физиков. Нашел соответствующие высказывания в книгах Шона Кэрролла, Брайана Грина и Роджера Пенроуза и решил в этом разобраться. Шон Кэрролл в этой связи…
-
Теорема о равномерном распределении энергии против атомизма 19-ого века
Ранее: Эволюция взглядов Людвига Больцмана на характер молекулярно-кинетической теории Развитие молекулярно-кинетической теории во второй половине 19-ого века является интересным эпизодом в истории науки при обсуждении двух вопросов. Первый касается связи теории физики и натурфилософии, поскольку развитие молекулярно-кинетической теории началось под сильным влиянием натурфилософских идей атомизма. В ходе развития формализма молекулярно-кинетической теории была доказана теорема о…
-
Людвиг Больцман
Молекулярно-кинетическая теория ___________________ Эволюция взглядов Людвига Больцмана на характер молекулярно-кинетической теории Парадокс обратимости Лошмидта, теорема Пуанкаре о возвращении и парадокс Цермело. H-теорема, переход к статистической интерпретации энтропии, космологическая флуктуационная гипотеза. ___________________ Теорема о равномерном распределении энергии против атомизма 19-ого века В заметке описано участие Больцмана в доказательстве теоремы о равнораспределении, а также три разных подхода…
-
Замерзание переохлажденной воды
Ранее: Законы термодинамики. Простейший пример тепловой смерти Продолжу рассмотрение возрастания энтропии в изолированной системе на примере переохлажденной воды при -2°С (271.15 К). Напомню, что если проводить медленное охлаждение воды в специальном сосуде, где отсутствуют центры кристаллизации, то можно переохладить воду ниже температуры замерзания. Переохлажденная вода находится в метастабильном состоянии и она будет самопроизвольно переходить в…
-
От объяснения к пониманию: важный сдвиг в философии науки
В. П. Филатов в статье ‘От объяснения к пониманию: важный сдвиг в философии науки‘ описывает усилия философов науки, направленные на рассмотрение научного понимания. Как следовало ожидать, согласия между философами в этом вопросе не наблюдается, что в свою очередь поднимает вопрос о связи между согласием и пониманием; можно вспомнить: ‘если вы со мною не согласитесь, значит,…
-
Законы термодинамики. Простейший пример тепловой смерти
Ранее: Термическое уравнение состояния и термические коэффициенты Первый и второй законы термодинамики связывают теплоту Q и работу W, которые не являются функциями состояния, с двумя функциями состояния — внутренней энергией U и энтропией S. Рассмотрим рисунок из работы Сади Карно: Рабочее тело может совершать механическую работу (передвижение поршня), а также обмениваться теплотой с окружением. Первый…