Вечный двигатель

petrovic11 · Сообщение **petrovic11** » 12 дек 2014, 16:48

Ну как ещё вам объяснить. Такое ощущение, что вы можете воспринимать только формулы. А тот же обычный насос представить не хватает воображения. Не зря Эйнштейн говорил, что воображение важнее знаний. Объём постоянный, скорость движения постоянна. Весь внутренний газ вытесняется за одинаковое время, независимо от проницаемости мембраны. Ну какие тут ещё нужны аргументы?
Вы представьте обычный, например, велосипедный. При постоянной скорости движения поршня, он будет проходить расстояние от начала цилиндра насоса до конца за одинаковое время. Для простоты - за 1 секунду. То есть, во всех случаях будет вытесняться весь внутренний газ.
1. В торце этого насоса небольшое отверстие. Это эквивалентно небольшой проницаемости мембраны. В этом случае внутреннее избыточное давление газа большое.
2. Сделаем в торце второе отверстие, равное первому. Это эквивалентно увеличенной проницаемости мембраны. В этом случае внутреннее избыточное давление будет меньше, чем в первом случае.
3. Сделаем третье отверстие. Это эквивалентно ещё большей проницаемости мембраны. Внутреннее избыточное давление будет ещё меньше.
...
n. В результате увеличения количества отверстий, в торце одно большое отверстие, равное плошади поршня. То есть, цилиндр полностью открыт с этого конца. В этом случае внутреннее избыточное давление давление равно 0.
При разной проницаемости мембраны через мембрану будет вылетать одинаковое количество молекул. Но избыточное давление внутри при этом будет различным и будет зависеть от проницаемости мембраны. А внутренне избыточное давление создаёт силу, противодействующую силе от вылетающих молекул. Увеличивая проницаемость мембраны, уменьшаем противодействующую ей силу. Чисто теоретически, при большой проницаемости мембраны противодействующая сила будет равна 0. И сила тяги будет равна силе от вылетающих молекул.

Pyotr · Сообщение **Pyotr** » 13 дек 2014, 03:38

petrovic11 писал(а):Source of the post При разной проницаемости мембраны через мембрану будет вылетать одинаковое количество молекул. Но избыточное давление внутри при этом будет различным и будет зависеть от проницаемости мембраны. А внутренне избыточное давление создаёт силу, противодействующую силе от вылетающих молекул. Увеличивая проницаемость мембраны, уменьшаем противодействующую ей силу. Чисто теоретически, при большой проницаемости мембраны противодействующая сила будет равна 0. И сила тяги будет равна силе от вылетающих молекул.

Я воспринимаю этот пр

petrovic11 писал(а):Source of the post Ну как ещё вам объяснить. Такое ощущение, что вы можете воспринимать только формулы. А тот же обычный насос представить не хватает воображения. Не зря Эйнштейн говорил, что воображение важнее знаний. Объём постоянный, скорость движения постоянна. Весь внутренний газ вытесняется за одинаковое время, независимо от проницаемости мембраны. Ну какие тут ещё нужны аргументы? Вы представьте обычный, например, велосипедный. При постоянной скорости движения поршня, он будет проходить расстояние от начала цилиндра насоса до конца за одинаковое время. Для простоты - за 1 секунду. То есть, во всех случаях будет вытесняться весь внутренний газ. 1. В торце этого насоса небольшое отверстие. Это эквивалентно небольшой проницаемости мембраны. В этом случае внутреннее избыточное давление газа большое. 2. Сделаем в торце второе отверстие, равное первому. Это эквивалентно увеличенной проницаемости мембраны. В этом случае внутреннее избыточное давление будет меньше, чем в первом случае. 3. Сделаем третье отверстие. Это эквивалентно ещё большей проницаемости мембраны. Внутреннее избыточное давление будет ещё меньше. ... n. В результате увеличения количества отверстий, в торце одно большое отверстие, равное плошади поршня. То есть, цилиндр полностью открыт с этого конца. В этом случае внутреннее избыточное давление давление равно 0. При разной проницаемости мембраны через мембрану будет вылетать одинаковое количество молекул. Но избыточное давление внутри при этом будет различным и будет зависеть от проницаемости мембраны. А внутренне избыточное давление создаёт силу, противодействующую силе от вылетающих молекул. Увеличивая проницаемость мембраны, уменьшаем противодействующую ей силу. Чисто теоретически, при большой проницаемости мембраны противодействующая сила будет равна 0. И сила тяги будет равна силе от вылетающих молекул.

Я воспринимаю этот пространный пост как ответ "Да" на заданный вопрос. Итак, мы рукой вдвигаем с постоянной скоростью подвижную часть устройства и смотрим, приходится ли нам прилагать силу (сила положительна), чтобы обеспечить эту постоянную скорость, либо нам приходится удерживать эту часть от движения с ускорением (сила отрицательна). Мы, включая автора ВД2, знаем, что расход через отверстия мембраны постоянен и не зависит от ее пористости, одновременно от этой пористости не зависит реактивный импульс вылетающих через мембрану избыточных молекул. Вопрос, каковы величина и знак прилагаемой силы? Мой ответ, основанный на моделировании течения в устройстве, а также на предсказаниях приближенной модели: при единичной пористости, т. е. при отсутствии мембраны, сила равна нулю, при отличной от нуля пористости сила положительна, причем она растет с уменьшением пористости по закону $F \sim (1-c)/c$ , где $$c$$

- пористость мембраны, т. е. доля ее площади, занятая отверстиями. Ответ автора ВД2 хотелось бы услышать.

Pyotr · Сообщение **Pyotr** » 13 дек 2014, 06:40

Интересно, что при выдвигании подвижной части устройства с постоянной скоростью (такт разрежения) зависимость силы от пористости мембраны дается тем же выражением, что и при вдвигании, но с другим знаком: $F \sim -(1-c)/c$ .

Andrew58 · Сообщение **Andrew58** » 13 дек 2014, 10:04

petrovic11 писал(а):Source of the post Увеличивая проницаемость мембраны, уменьшаем противодействующую ей силу. Чисто теоретически, при большой проницаемости мембраны противодействующая сила будет равна 0. И сила тяги будет равна силе от вылетающих молекул.

Выходит, мембрана-то и не нужна вовсе. Берем вскрытую консервную банку и рассматриваем молекулы, пролетающие через плоскость отсутствующего донышка. Выберем положительное направление оси, чтобы стрелка смотрела внутрь банки, тогда вылетающие молекулы имеют отрицательный импульс, а влетающие - положительный. Тогда влетающие молекулы принесут с собой в банку $$Mu$$

, а вылетающие молекулы унесут из банки $$-Mu$$

(молекулы одинаковые, и общее числи молекул в банке не меняется). Общий баланс $\Delta p = Mu-(-Mu) = 2 Mu$
И что, от таких рассуждений пустые консервные банки летают? Ясно, что в рассуждениях где-то допущена ошибка.

petrovic11 · Сообщение **petrovic11** » 13 дек 2014, 16:26

При движении цилиндра на него действуют 2 противодействующие силы. Сила от вылетающих молекул постоянна, при постоянной скорости движения цилиндра. Сила давления на торец цилиндра зависит от пористости мембраны. С увеличением пористости эта сила уменьшается, так как уменьшается избыточное давление внутри. При небольшой пористости сила давления превышает силу от вылетающих молекул. Но при увеличении пористости мембраны эта сила уменьшается. И при определённой пористости сила от вылетающих молекул становиться больше силы давления на торец цилиндра. И зачем удерживать цилиндр, когда он самотоятельно начнёт двигаться? Будете удерживать, то цилиндр отстановиться. Сила от вылетающих молекул действует только когда молекулы вылетают через мембрану. Будете удерживать цилиндр - молекулы перестанут вылетать. Сила исчезнет.
Сила F - это что у вас за сила? От вылетающих молекул, сила давления на торец или результирующая двух первых сил?
Я уже неоднократно писал, что при разрежении направление сил меняется на противоположное.
Andrew58, вы никак не можете понять разницу между мембраной с множеством наноотверстий и одной большой дыркой. Я также приводил пример с осмосом. Допустим, отверстия в мембране чуть больше молекул обоих веществ. Через такие отверстия молекулы обоих веществ свободно проникают через мембрану. Через некоторое время концентрация растворов в обоих частях сравняется, но их объёмы не изменится. Чуть уменьшим отверстия так, что через мембрану могут проникать только молекулы одного вещества. В результате возникает осмотическое давление. А ведь только чуть уменьшили размер отверстий. Размер имеет значение.
В вашем примере давление внутри и снаружи равны, так как влетает и вылетает равное количество молекул. Но вы забыли про внешние молекулы, которые ударяются снаружи в противоположную стенку. Изменение импульса от этих влетевшей и вылетевшей молекул компенсируют удары внешних молекул в противоположную стенку снаружи.

Pyotr · Сообщение **Pyotr** » 13 дек 2014, 16:32

petrovic11 писал(а):Source of the post Сила F - это что у вас за сила? От вылетающих молекул, сила давления на торец или результирующая двух первых сил?

Мне кажется в посте достаточно ясно написано, что сила F - это сила, которую нужно приложить к подвижной части устройства, чтобы обеспечить его движение с постоянной скоростью.

petrovic11 · Сообщение **petrovic11** » 13 дек 2014, 17:04

Если не секрет, как вы её вывели?

Pyotr · Сообщение **Pyotr** » 13 дек 2014, 17:11

petrovic11 писал(а):Source of the post Если не секрет, как вы её вывели?

Не секрет, это взятая с обратным знаком тяга двигателя, приведенная в моих постах, где излагалась приближенная модель течения в устройстве для тактов сжатия и разрежения.

petrovic11 · Сообщение **petrovic11** » 13 дек 2014, 18:27

Вот график действующих сил. Синий график - это сила, действующая на торец цилиндра. Красный график - это сила от вылетающих молекул. Точка 1. Проницаемость мембраны небольшая. Чтобы вытеснить молекулы через мембрану необходимо повышенное давление. Поэтому сила давления на торец тоже повышенная и больше, чем сила от вылетающих молекул. Точка 2. Проницаемость мембраны больше. Молекулам легче вылетать и соответственно давление внутри меньше, чем в точке 1. Но сила давления на торец всё ещё больше, чем сила от вылетающих молекул. Но уже меньше, чем в точке 1. Аналогично и в точке 3. Сила на торец больше силы от вылетающих молекул. Точка А. А этой точке силы равны и компенсируют друг друга. При дальнейшем увеличении проницаемости мембраны сила, действующая на торец стремиться к 0 (теоретически). В этом случае сила от вылетающих молекул будет больше силы давления на торец. При отсутствии силы трения после первоначального толчка цилиндр продолжит двигатеься без приложения внешней сила равноускоренно. И против этого нет возражений, если следовать логике. А ваша формула ошибочна.

Pyotr · Сообщение **Pyotr** » 14 дек 2014, 05:22

petrovic11 писал(а):Source of the post А ваша формула ошибочна.

Ошибочна или не ошибочна - вопрос дискуссионный, важно что она есть. Я не видел ни одной Вашей формулы, посвященной предмету обсуждения. Я правильно понимаю, что Вы придерживаетесь точки зрения, что тяга монотонно растет с ростом проницаемости мембраны? В таком случае максимальной тяга будет в отсутствие мембраны, или все же не так? В моей модели дело обстоит качественно точно так же, с той разницей, что максимальная тяга, реализующаяся при единичной проницаемости, равна нулю, потому что выходящий через сечение расположения мембраны реактивный импульс в точности равен импульсу, внесенному в систему вдвигающимся поршнем.

yourdomain.com