再转网友的第二类永动机文章
(2014-02-18 19:35:03)[]
标签: 第二类永动机 能源 杂谈
用很简单的计算推翻热力学第二定律,寻找破解第二类永动机的钥匙
论液体的热运动不遵循熵增原理
摘要:通常认为,绝热状态的液体可以被视为孤立系统,其热运动遵循熵增原理。而我通过很简单计算发现,液体热运动过程中温度的变化会引起重力势能的微小变化,液体不能被视为孤立系统,故熵增原理不适用。液体热运动方向取决于重力作用方向和能量转换守恒,而不是熵的变化。
熵增原理是热力学里很重要的物理原理,是热力学第二定律的数学表达式,表述为:在孤立系统内,任何变化不可能导致熵的总值减少,即:dS≥0。如果变化过程是可逆的,则dS=0;如果变化过程是不可逆的,则dS>0。
通俗的说,半杯10℃的水,与半杯30℃的水,会混合成一杯20℃的水;但一杯20℃的水不会自动分离成一半10℃,一半30℃。这种现象的物理原因归之为熵增原理。
这是一个决定物体热运动方向的原理。
但是,它仅仅是建立在对实验结果的观测和总结的基础上,因为上百年来,物理学家始终无法从理论上严谨地证明它的正确性。因此,有不少人甚至对其正确性提出了质疑。
通常,物理学家们也将熵增原理用于液体的热运动,对处于绝热状态的液体,认为与外界没有能量交换,从而把它视为孤立系统,再用熵增原理来分析其热运动现象。
而我发现,上述做法完全是错误的,即使是绝热状态的液体也不能视为孤立系统,熵增原理对于液体根本就是不适用的。
我们先看下面一个表,这是水在标准气压下温度和密度的关系。

可以看出,在4℃以上时,水的密度随着温度增加而减少,但这种变化是不均匀的,温度越高,变化越大。我敏锐地觉察到,这种不均匀变化必定导致液体重力势能的不均匀变化(而这点几乎被之前所有的物理学家们忽略了),从而与熵增原理不符。下面以两个图来说明。
第一个图。

图中状态A表示理想绝热容器内(以下所有容器均表示绝热容器),左半部分是1千克10℃的水,右部分是1千克30℃的水,中间用很薄的绝热板隔开。状态B表示2千克20℃的水。两个容器的底面积相同,都是0.02平米。那么,根据上表提供的密度数值,可计算出他们的重力势能Ep,状态A水的重力势能是0.9823焦(计算过程略),状态B则为0.9818焦耳。
可以发现,A和B水的重力势能是不同的,(而这点通常都被以往物理学家们忽视了),虽然这个差值很小,但可表明外界(地球重力)对系统有影响了,系统与外界的能量交换不为零,那么,该系统就不能被视作孤立系统,熵增原理的前提条件在这里不成立。所以,以往的物理学家们套用熵增原理来分析液体的热运动是完全错误的。
把状态A的隔热板拿开,则状态A自动变为状态B(方向①);而反过来,状态B变为状态A(即方向②)则不能自动发生。
仔细分析,看以得出:方向①成立,是因为重力对水做了功;方向②不成立,是因为违反了重力作用方向和能量守恒定律,这与熵的增减无关。
再看图二,将不同温度的水改为上下分布,如图。

与图一相似,可以得出以下几点:

标签: 第二类永动机 能源 杂谈
用很简单的计算推翻热力学第二定律,寻找破解第二类永动机的钥匙
论液体的热运动不遵循熵增原理
摘要:通常认为,绝热状态的液体可以被视为孤立系统,其热运动遵循熵增原理。而我通过很简单计算发现,液体热运动过程中温度的变化会引起重力势能的微小变化,液体不能被视为孤立系统,故熵增原理不适用。液体热运动方向取决于重力作用方向和能量转换守恒,而不是熵的变化。
熵增原理是热力学里很重要的物理原理,是热力学第二定律的数学表达式,表述为:在孤立系统内,任何变化不可能导致熵的总值减少,即:dS≥0。如果变化过程是可逆的,则dS=0;如果变化过程是不可逆的,则dS>0。
通俗的说,半杯10℃的水,与半杯30℃的水,会混合成一杯20℃的水;但一杯20℃的水不会自动分离成一半10℃,一半30℃。这种现象的物理原因归之为熵增原理。
这是一个决定物体热运动方向的原理。
但是,它仅仅是建立在对实验结果的观测和总结的基础上,因为上百年来,物理学家始终无法从理论上严谨地证明它的正确性。因此,有不少人甚至对其正确性提出了质疑。
通常,物理学家们也将熵增原理用于液体的热运动,对处于绝热状态的液体,认为与外界没有能量交换,从而把它视为孤立系统,再用熵增原理来分析其热运动现象。
而我发现,上述做法完全是错误的,即使是绝热状态的液体也不能视为孤立系统,熵增原理对于液体根本就是不适用的。
我们先看下面一个表,这是水在标准气压下温度和密度的关系。

可以看出,在4℃以上时,水的密度随着温度增加而减少,但这种变化是不均匀的,温度越高,变化越大。我敏锐地觉察到,这种不均匀变化必定导致液体重力势能的不均匀变化(而这点几乎被之前所有的物理学家们忽略了),从而与熵增原理不符。下面以两个图来说明。
第一个图。

图中状态A表示理想绝热容器内(以下所有容器均表示绝热容器),左半部分是1千克10℃的水,右部分是1千克30℃的水,中间用很薄的绝热板隔开。状态B表示2千克20℃的水。两个容器的底面积相同,都是0.02平米。那么,根据上表提供的密度数值,可计算出他们的重力势能Ep,状态A水的重力势能是0.9823焦(计算过程略),状态B则为0.9818焦耳。
可以发现,A和B水的重力势能是不同的,(而这点通常都被以往物理学家们忽视了),虽然这个差值很小,但可表明外界(地球重力)对系统有影响了,系统与外界的能量交换不为零,那么,该系统就不能被视作孤立系统,熵增原理的前提条件在这里不成立。所以,以往的物理学家们套用熵增原理来分析液体的热运动是完全错误的。
把状态A的隔热板拿开,则状态A自动变为状态B(方向①);而反过来,状态B变为状态A(即方向②)则不能自动发生。
仔细分析,看以得出:方向①成立,是因为重力对水做了功;方向②不成立,是因为违反了重力作用方向和能量守恒定律,这与熵的增减无关。
再看图二,将不同温度的水改为上下分布,如图。

与图一相似,可以得出以下几点: