Мне очень хотелось назвать статью "Физика Шаубергера".
Почему то, утверждение о существовании иной физики до сих пор воспринимается как нечто невозможное.
Это происходит из-за того, что в школе до учеников не доносят, что такое есть физика.
Что такое физика?
Вы, скорее всего, слышали выражение: "Математика - это язык логики".
Так вот, физика это тоже язык. Искусственно разработанный язык для общения на тему природных явлений и взаимодействий.
Как у любого языка, у физики есть алфавит, правила правописания, правила построения фраз, орфография и т.д. и т.п.
Мы, человеки, когда сталкиваемся с серьезной задачей и понимаем, что:
- Задача сложная и в одиночку ее не потянуть. Нужно много мозгов. Чем больше тем лучше.
- Решение задачи сулит очень много положительных плюшек (большие перспективы).
- Искажение информации при передаче из мозга в мозг недопустимо.
В этом случае мы разрабатываем искусственный язык, интерфейс обмена информации между мозгами.
Вы их хоть чуть чуть знаете. Это математика, химия, физика...
Это все языки.
Есть даже графические языки, черчение, например.
Физика это язык разработанный специально для обсуждения темы природных явлений и взаимодействий.
В результате этих обсуждений информация систематизируется, упорядочивается, выявляются закономерности...
И то что мы получили в результате это наука физика.
Физика - это язык
Наука физика - это информации систематизированная при помощи языка физики.
Поэтому, говорить о том что существует только язык классической физики и никаким другим способом объяснить природные явления невозможно...
Это равно утверждению, что дорогу в библиотеку можно узнать только при помощи русского языка, потому что ни на каком другом языке задать этот вопрос и получить ответ принципиально нельзя.
Почему же я не назвал статью "Физика Шаубергера".
Потому, что я ее не знаю.
Потому, что я не уверен в ее существовании хотя и не отрицаю возможность.
Потому, что я человек рассудительный (хочется так думать).
На изучение и понимание классической физики на уровне школы у меня ушло пять или шесть лет. Плюс начало института.
Почему на изучение Физики Шаубергера должно уйти меньше?
А если изучу, то где гарантия, что смогу применить, ведь опыта ее применения у меня нет?
Существует или не существует Физика Шаубергера совершенно не важно.
Важно то, что изобретения Шаубергера можно понять используя язык привычной нам, классической физики.
- Это логично. Если физика это язык, то никаких препятствий при объяснении или переводе возникнуть не может.
- Шаубергер жил на Земле, внутри тех же явлений и взаимодействий что и мы. Следовательно, у нас есть все шансы обнаружить то же что и он.
Самое страшное, что может произойти это возникнут противоречия при попытке объяснения. А это очень хорошо. Это значит что тут то и надо копать. - Лично я использую язык классики и никаких трудностей при объяснении принципа действия устройств Виктора Шаубергера не возникает. Чем я здесь потихоньку и занимаюсь.
- Для многих именно этот пункт будет наиболее убедительным.
Виктор Шаубергер сам сказал, что понять его изобретения с использованием привычной нам физики можно и это хорошо.
Отношение Шаубергера к классической физике
Стереотип о существовании иной физики строится на том, что:
1. Шаубергер использовал непонятные/непривычные нам термины.
2. Шаубергер не лестно отзывался об ученых которые не желали разбираться в его изобретениях.
В книге "Живая вода" приводятся отрывки из писем и статей в которых изобретатель высказывает свое отношение к таким ученым.
Заметьте, изобретатель негативно относился только, к некоторым ученым.
Ученым, а не к науке вообще.
Например, к ученым и инженерам, вместе с которыми он работал на оборонку, строя "летающую тарелку" претензий нет.
Нет претензий к инженерам и конструкторам компании Swarovski из Тироля. Где было налажено производство большего количества домашних генераторов.
Не было претензий, ни стой ни с другой стороны, когда Шаубергер работал с Мессершмидтом в Аугсбурге над системами охлаждения двигателей. Когда переписывался с конструктором Хейнкелем на предмет модернизации авиационных двигателей.
Не было претензий у изобретателя к своему сыну. Я имею в виду науку.
Виктор заказывал узконаправленные исследования, а Вальтер их проводил.
Все эти инженеры и ученые знали только ту физику которую преподают в школе и проблем не было.
Как же так?
А давайте, прочтем кусочек интервью, взятое у вдовы Вальтера. В этом интервью она высказывает свое мнение по поводу того почему и в чем Виктор и Вальтер не соглашались друг с другом.
Нужно помнить, что женщина никаким местом не физик и не математик, она высказывает свое оценочное суждение.
Однако, есть одно очень интересное место.
В конце Виктор сказал Уолтеру (Вальтеру) : «Я думаю, это хорошо, что ты учился академически. Ты можешь говорить с учеными и инженерами на их языке».
Сказано это было в период между серийным выпуском домашних генераторов
и поездкой в Америку.
В этот период отец и сын преодолели внутрисемейные разногласия и стали работать сообща, особенно плотно.
Это "это хорошо" имеет только одно значение, разговаривая с учеными и инженерами на привычном им языке физики объяснить изобретения можно. Иначе, ничего хорошего в этом нет.
Это слова самого Виктора Шаубергера.
Ну а теперь вернемся к нашим баранам..
Самовар и термодинамика
В предыдущей статье я рассказал о потоке энергии, внутри которого мы все живем и благодаря которому работает абсолютно любой движок на планете Земля, независимо от принципа его действия.
Наличие потока это не моя интерпретация, это общепризнанный факт. Он настолько очевидный, даже более очевидный чем 2х2=4, что о нем не говорят.
Зачем постоянно повторять очевидную вещь на все лады?
Зачем это делать?
Люди же не идиоты в конце то концов?!
О существовании потока НЕ говорят настолько часто, что не идиоты не берут его в расчет.
Под не идиотами я подразумеваю людей образованных, знающих физику, получивших инженерное образование. Я имею в виду людей, которые не просто выучили определенные концепции. Я имею в виду людей, которые постоянно применяют свои знания на практике.
Если вы завяжете спор с таким ээ... знающим человеком о принципиальной работоспособности Самовара, то первым же аргументом будет термодинамика из курса средней школы.
Знающий человек скажет, что для работы тепловой машины нужен горячий и холодный теплообменник.
Если вы прикинетесь лохом и спросите - зачем, то знающий человек ответит, это нужно для того чтобы появился поток энергии от горячего к холодному и тогда часть этого потока можно снять, превратив в полезную работу.
Конечно, можно задать логичный вопрос.
Зачем создавать поток если он УЖЕ есть?!!
Обратите внимание на выражение лица знающего человека во время ответа. Думаю, вы увидите изрядную долю фанатизма ...
Почему то знающие люди, абсолютно уверены, что для работы тепловой машины нужны дрова.
Нужны дрова, это значит что:
Если солнечная энергия упала на дерево и накопилась в нем, а потом печка высвободила эту энергию...
Если солнечная энергия упала на протоплазму из которой в результе получилась нефть или газ, а потом печка высвободила эту энергию...
Если солнечная энергия упала на солнечный коллектор...
Я не буду перечислять все варианты.
Короче.
Если солнечная энергия упала туда куда надо, то это правильная энергия.
Тогда поток есть (хотя, он уже был) и его использовать можно.
А если мимо?! Что тогда?
Что тогда?!!
На квадратный метр нашей планеты (на океан, кстати, тоже) падает примерно 1 кВт энергии. Мимо, не туда куда надо, рушится примерно хулиард Мегаватт.
Если точнее, то за один час падает больше чем все человечество, с его промышленностью и всем, всем, всем, потребляет за год.
Так как энергия никуда деться не может и мы не испарились, значит эта энергия вылетела с планеты.
Спасибо потоку.
Вам, конечно же, скажут, что энергия распределена по поверхности или по объему, поэтому незаметна и предложат представить размер нашей планеты...
А вы представьте другую картинку.
Представьте, что перед вами выстроились все атомные электростанции всех стран. Все гидроэлектростанции, угольные, ветряные,солнечные. Все, все, все.
И КАЖДАЯ из них, каким то чудом, увеличила производство энергии
в ВО-СЕМЬ ТЫ-СЯЧ раз!!
И все они, в едином порыве, жарят мего-энерго-лучом мимо вас и вы эту энергию видите!
Вот внутри такого потока энергии мы живем.
Постоянно!
Смогли представить? Нет?
А почему?
Воображение забилось в угол и не хочет выходить?
Эх, деревня!
Вам страшно потому, что вы не знаете термодинамики!
Если бы знали, то над такими вещами не задумывались бы, потому что все это? с точки зрения термодинамики, использовать нельзя.
А раз нельзя, то вся эта энергодичь, как бы не существует.
А раз так, то можно спать спокойно!
Эффект Манделы
Эффект Манделы заключается в совпадении у нескольких людей воспоминаний, противоречащих реальным фактам.
Выше я сказал, что самое страшное, что может произойти это возникнут противоречия при попытке объяснения. И это очень хорошо.
Это значит что тут то и надо копать.
Главным противоречием я бы назвал то, что законы термодинамики не запрещают работать машинам типа Самовар, но почему то знающие люди/опроверженцы в качестве доказательств приводят именно их.
Давайте вместе немного поманделим.
Проверим, что говорят законы термодинамики.
Посмотрим на 1,2 и 3 начала термодинамики и попробуем найти в каком месте или каким местом они запрещают Самовару работать.
Первое начало термодинамики.
В любой изолированной системе запас энергии остается постоянным.
Есть еще несколько формулировок. Хотя звучат они по разному, физический смысл и выводы абсолютно одинаковы.
Количество теплоты, полученное системой, идет на изменение внутренней энергии системы, а также на совершение работы против внешних сил.
или
Невозможен вечный двигатель первого рода (двигатель, совершающий работу без затрат энергии).
Мое примечание.
Что значит "без затрат энергии"?
Это значит что энергия из окружающей среды не поступает.
Приведу мою формулировку которая абсолютно и полностью эквивалентна предыдущим, но более наглядна для нашего случая.
Двигатель, представляющий собой изолированную систему, работать не будет.
Почему?
Потому что, если работа совершается без внешнего притока энергии, она может совершаться лишь за счет внутренней энергии системы, которая рано или поздно иссякнет, преобразовавшись в совершенную работу, на чем все и закончится.
Получается, если устройство не изолировано от потока Солнце-Космос и часть этого потока имеет возможность проходить сквозь устройство, именно вошла-вышла, то такому устройству первое начало термодинамики работать не запрещает.
Пример - паровоз на дровах.
Это открытая или закрытая (изолированная) система?
Конечно открытая.
Почему?
Потому что вошли дрова (природный аккумулятор солнечной энергии) т.е. энергия Солнца, в виде дров, вошла, а затем, в виде горячего пара, вышла через выхлопную трубу в атмосферу и рванула к звездам с ночной стороны планеты.
Как наш паровоз превратить в изолированную систему, т.е. систему изолированную от потока?
Нужно не дать возможность энергии потока входить или выходить из паровоза.
Нужно, либо заткнуть выхлопную трубу, либо заварить дверцу печки.
Самовар связан с окружающей средой?
Конечно связан. Он "дышит" через шар. По крайней мере, так говорил Шаубергер.
Вдох-выдох, вошла-вышла.
Следовательно, вход и выход для энергии есть!
Заметьте, в законе не говорится о форме, виде или способе преобразования энергии. Не говориться о необходимости существования горячего и холодного теплообменников.
Рассматривается исключительно один вопрос - есть ли возможность входа и выхода для энергии во-об-ще.
Возможность есть? Есть.
Значит, запрета нет.
Все остальное инсинуации.
Второе начало термодинамики
Невозможна самопроизвольная передача теплоты от холодного тела к теплому. (1)
или
Никакой двигатель не может преобразовывать теплоту в работу со стопроцентной эффективностью.(2)
или
В замкнутой системе энтропия не может убывать. (3)
Не важно какую формулировку выбрать, они равнозначны, по этому выберем ту которая наиболее понятна и наглядна для нашего случая, т.е (2).
Я абсолютно с ней согласен.
Невозможно преобразовывать теплоту или любую другую форму энергии в работу со стопроцентной эффективностью, потому что, трение никто не отменял!
Фантазировать можно как угодно, но стоит взять в руки паяльник с напильником и что то собрать в реальности, трение, сука, хоть чуть чуть да откусит.
И здесь нет никакого запрета.
Второе начало, по сути, говорит о том, что идеальных механизмов не бывает. И все.
Третье начало термодинамики
Абсолютный ноль недостижим
Если есть зона с очень малым содержанием энергии, то это все равно гораздо больше чем абсолютный ноль. Так как энергия стремиться равномерно распространиться в пространстве, то в первую очередь она ломанется туда где ее нет.
Другими словами, третье начало вообще не про Самовар и, естественно, ничего в нем не запрещает.
Вывод.
Законы термодинамики не запрещают Самовару работать!
Я не прошу верить ме на слово. Наоборот. Настоятельно рекомендую открыть учебник или интернет и самостоятельно почитать и подумать.
Что говорят формулы?
Именно за формулы, как утопающий за соломинку, хватаются опроверженцы.
Я не буду испытывать ваше терпение и разбирать формулы термодинамики.
Просто констатирую факт.
В формулах, которые применяют для описания работы тепловых двигателей, обязательно присутствует: либо перепад температуры, либо перепад внутренней энергии, либо перепад давления.
Имеется в виду то, что сперва должен быть перепад, а уже потом, благодаря перепаду, железяка работает.
В Самоваре ничего из этого не наблюдается.
Перепада нет.
Значит не работает!
Это и есть самое вопиющее противоречие которое только можно себе представить. А именно: в формулах есть то чего нет в законах!
Я не просто так начал статью с того, что физика это язык.
Если у вас есть какие то сомнения, а физика вам не так знакома и понятна как хотелось бы, то вы можете спроецировать свои претензии на любой другой язык, который вам знаком и понятен гораздо лучше. И результат проекции будет абсолютно правомерен для языка физики.
Вот смотрите. У нас есть законы термодинамики.
Что это? Это несколько фраз несущих определенный смысл. Не будем лезть в дебри. Упростим до одного/одной.
Закон это фраза т.е. информация выраженная устно.
Что такое формулы? Формулы это письменность языка физика.
Есть устная форма передачи информации (законы), а есть письменная (формулы).
А теперь внимание.
Вы знаете какой нибудь язык на котором, если произнести фразу, а потом ее записать, то смысл фразы изменится? В устном виде смысл один, а в письменном добавляются новые условия и ограничения? Сами собой, непонятно откуда, возникают дополнения?
Нет конечно! Такого не бы-ва-ет!
Основная идея любого языка в том, чтобы информация в устной и письменной форме была абсолютно идентична.
Если бы это было не так, мы бы давно сошли с ума.
Законы говорят мы не против, формулы говорят такого не может быть никогда.
Думаю, с этим стоит разобраться. Не может быть, чтобы такое не соответствие появилось на пустом месте. Должна быть причина.
Сейчас, для разминки, я немного вынесу вам мозг.
Надеюсь, Вы в курсе, что человек не умеет чувствовать температуру?
Нас приучают называть те ощущения которые мы испытываем при контакте с предметами температурой, но ощутить температуру человек не в состоянии.
Что же мы чувствуем?
Все очень просто.
Мы чувствуем кинетическую энергию молекул вещества с которым контактируем.
Чувствуем энергию молекул! Без приборов! Напрямую. При чем очень точно.
Молекулы вещества бьют в молекулы кожи, те разгоняются, нервные окончания раздражаются и посылают сигнал в мозг.
Человек, вообще, ощущает окружающий мир только через энергию.
Все наши органы чувств регистрируют исключительно энергию в разных диапазонах. Ничего другого мы чувствовать не у-ме-ем.
Получается, такое понятие как температура есть, но представить и ощутить ее в реальности мы не можем. Похоже на иллюзию, не так ли?
Очень многие опроверженцы используют термин внутренняя энергия. Внутренняя энергия то, внутренняя энергия се...
С ней такая же ерунда. Термин есть, а такой энергии в реальности нет.
Заглянем в учебник. Внутренняя энергия - это сумма кинетических энергий всех молекул, из которых состоит тело, и потенциальных энергий меж молекулярных связей.
Т.е.
Кинетическая энергия есть, потенциальная энергия есть, а внутренняя энергия это, всего лишь, короткое словосочетание которое мы используем чтобы не произносить длинную фразу. Прикольно, да?
Какова модель устройства вещества на которой базируется термодинамика?
Модель состоит из шариков и пружинок. Шарики - молекулы, пружинки-межмолекулярные связи.
Почему в обязательном порядке нужна модель?
Потому что так работает наш мозг. Человеческий мозг не может работать с абстрактной информацией. Устроены мы так. Ничего с этим не поделать.
Если мы хотим переварить какую то информацию ей должна соответствовать четкая картинка (модель). Есть картинка значит мы можем обработать информацию, сделать выводы, принять взвешенное решение.
Нет картинки (информация абстрактна) - мы не можем ничего.
От слова, совсем!
Как Вы думаете, почему дети начиная изучать математику, складывают яблоки, грибочки и т.д.? Потому что цифры для ребенка абстрактны.
Одно яблоко и еще одно яблоко, ежу понятно, что будет два яблока.
А 1+1=2?
Что это?
Одна заноза, крестик, еще одна заноза, две палки, лебедь.
Что это вообще может значить?!!
Изучая математику на яблоках и грибочках мы программируем свой мозг. Пишем подпрограмму соответствия между абстрактным изображением (картинкой которая ничего не значит) и изображениями реальных предметов.
Со временем эта подпрограмма уходит в подсознание, визуальные образы уже не всплывают, однако до самой смерти мы складываем яблочки и грибочки.
Знакомо выражение?
"Человек не представляет о чем говорит."
Оно равно:
"Человек не понимает о чем говорит."
Почему слова "представляет" и "понимает" равны по смыслу?
Потому что наш мозг можно сравнить с очень мощной видеокартой. Всю информацию он обрабатывает в виде картинок.
Есть представление (картинка), мозг имеет возможность ее обработать, понять что не на ней изображено. Понять информацию которую сопровождает эта картинка.
Нет картинки, у мозга нет самой возможности понять хоть что то.
Хорошо ли вы представляете/понимаете термодинамику?
Вот Вам задание для самопроверки.
Представьте в виде шариков и пружинок: температуру, количество теплоты, теплопроводность и... число Авогадро.
Ведь все должно быть просто.
Базовая модель есть. Это шарики и пружинки.
Представьте вышеперечисленные понятия через движение шариков и пружинок. Не получилось? А почему?
Я ни к чему не клоню. Я не собираюсь заявлять, что термодинамика нам врет и от нее нужно избавиться. Я излагаю факты.
Половина терминов и понятий которые используются в термодинамике не представимы. А многие из них существуют только внутри термодинамики, в реальности их нет.
Примерно как сила Кориолиса .
Несколько вопросов в конце главы.
- Вы поверите аргументам человека (опроверженца) который не представляет/понимает о чем говорит?
- Зачем придумали столь сложный для понимания раздел физики?
Человеки это всего лишь часть природы. А природные явления и взаимодействия движутся по пути наименьшего сопротивления. В своих действиях мы подчиняемся этому закону. Обычно...
Получается, крышесносная термодинамика это наиболее легкий путь?!
По сравнению с КАКИМ??!! - Как ее вообще смогли придумать?
- Самое главное!
Чем мы платим за то, что пользуемся плохо представимыми формулами?
Сказка о том как появилась термодинамика и почему она такая.
Глава 1.
То что не видно можно выдумать.
Прежде всего, нужно четко помнить, что разделы физики не появились все и сразу. Было время когда термодинамики не существовало.
Вот в это время мы и отправимся.
Многое было изучено, многие секреты природы раскрыты и объяснены.
Ученые во всю продвигали слоган: "Физика может объяснить все!"
И до продвигались ...
В один прекрасный день общественность начала задавать неудобные вопросы.
Например.
Сколько кружек холодной воды нужно добавить в ведро кипятка чтобы помыть голову и не обжечься?
Понятно, что можно на ощупь.
Но вы же ученые! Сколько нужно в миллилитрах?
Другими словами, общественность требовала объяснить процесс накопления и передачи тепловой энергии. И не просто объяснить, а предоставить методику расчета.
В те времена ученые были менее оторваны от жизни и прекрасно понимали как работает человеческий мозг. По этому, первым делом, они попытались ответить на вопрос. Как устроено вещество внутри? Они хотели определиться с картинкой.
Будет понятно устройство, можно будет объяснить механику процесса накопления и передачи.
Естественно, большие надежды возлагались на микроскоп.
Если увидеть внутреннее устройство и как то хитро измерить, то с объяснением увиденного проблем не возникнет.
Увы, микроскоп не помог.
Тогда, не имея возможности увидеть и измерить то что нужно, ученые стали измерять то что возможно.
Решили набрать статистику макро измерений. Вдруг станут понятны зависимости, опираясь на которые, можно будет судить о внутреннем устройстве?
Брали медный пруток клали на лед. Взвешивали. Измеряли диаметр и длину. Записывали.
Опускали в кипящую воду. Взвешивали, измеряли, записывали.
Перемеряли все что можно и нельзя.
Составили гигантскую базу измерений. Но внутреннее устройство вещества понятней не становилось...
А между тем, начали появляться первые тролли, которые тыкали в ученых пальцем и злобно хихикали.
Процесс затягивался, ситуация накалялась.
Тогда ученые забили стрелку и собрались все вместе для решения вопроса:
Что делать дальше?
По сути, на кону стояла репутация не только ученых, но и самой науки.
По этому, на стрелке воду в ступе не месили, говорили мало и только по существу.
Когда все собрались, слово взял самый старый, извините, самый опытный физик.
И сказал:
Господа!
Мы оказались в сложном положении. Для объяснения принципов передачи и накопления тепловой энергии нам необходимо узнать устройство вещества. Увидеть, так сказать, картинку.
Однако, все попытки это сделать, успехом не увенчались.
Скажу больше.
У меня есть хороший друг, который работает в Министерстве Времени.
Он мамой клянется, что подобные технологии не появятся ближайшие 200 лет!
Следовательно, у нас остается всего два варианта.
Вариант первый - ждать.
Ждать и терпеть унижения со стороны троллей как минимум 200 лет.
А после того как появятся соответствующие технологии, мы сможем продолжить свою работу.
Вариант второй - выдумать необходимую нам картинку и продолжить работу прямо сейчас.
Я предлагаю действовать именно по второму варианту!
На этом месте не выдержал самый молодой физик. Он вскочил и закричал.
Ты совсем из ума выжил, старый черт?!!
Мы ученые! Мы занимаемся поиском истины! Несем ее людям!
А ты предлагаешь "Сказки Венского леса" этим людям рассказывать ??!
Старый физик печально посмотрел на молодого. Вздохнул и спокойно сказал.
Завалите хлебало, молодой человек.
Сядьте и учитесь как ваши более опытные коллеги решают сложные задачи.
И так. Давайте ответим на вопрос.
Что конкретно от нас требует общественность?
Она требует чтобы мы действительно увидели реальное устройство вещества или она требует методику расчета? Методику предсказания результатов определенных действий?
От нас требуется методика предсказаний!
Для ее разработки нужна картинка. Значит, мы ее выдумаем и на ее основе разработаем методику.
Конечно, картинку, извините, модель устройства вещества, мы выдумаем не от балды.
Мы придумаем такой механизм, который будет реагировать на внешние воздействия точно также как это наблюдалось в ходе экспериментов.
Далее, мы опишем работу этого механизма и разработаем методику расчета.
Так как модель будет работать как надо, то и методика будет давать верные предсказания.
Что от нас и требовалось!
В конце концов, на данном этапе развития науки и техники другого решения просто не существует.
Сколько было предложено моделей строения вещества до подлинно не известно.
История развития науки это еще более темная область чем история развития человечества.
Но в конце концов, самой живучей, удобной и предсказуемой оказалась модель состоящая из шариков и пружинок.
Внимание. Модель, при помощи которой описываются процессы передачи и накопления тепловой энергии в веществе, чисто ме-ха-ни-чес-ка-я.
Термодинамика основана на механической модели !!!
Это не моя фантазия. Так написано в каждом учебнике и в каждом справочнике.
Глава 2
Курица или яйцо?
И так. Модель была разработана.
Это была только модель. Ни какой термодинамикой еще не пахло. Ученые находились только в самом начале пути.
Почему то, никто не задается вопросом, как была разработана термодинамика?
Обычно говорят, ну-у-у... думали, думали и как то придумали. Ведь она же есть!
В реальности, "как то" не бывает. Даже кролики, размножаются не "как то", а строго определенным образом.
Давайте рассмотрим ситуацию на примере.
Вы плотник. Строите офигенные дома из дерева.
Без гвоздей. Гвозди еще не изобрели.
Вы используете соединения шип-паз, ласточкин хвост, клей и т.д.
И вот. Однажды.
К вам приходит сосед-кузнец с ведром каких то железных иголок со шляпками.
- Смотри, какую штуку я изобрел. Назвал - гвоздь.
- Что это за фигня?!
- Во! Смотри.
Кузнец берет две доски, свои иголки. Кувалдой бац, бац.
- Видишь? Если проколоть гвоздем одновременно две деревяшки, получается довольно прочное соединение!
Вы такой.
-Круто. А если клеем предварительно намазать... Вообще огонь! Ждать не надо. Высохнет, не разорвать.
Кузнец отдает вам ведро с гвоздями.
-Экспериментируй. Потом расскажешь, что получилось.
Вопрос.
Можете ли вы, на данном этапе, разработать такой специализированный инструмент как молоток плотника?
Не легкий не тяжелый. С удлиненной ручкой. С хвостиком гвоздодером.
Нет. Не можете!
Вы еще не использовали гвозди. Вы даже не знаете что они могут гнуться.
Далее, в качестве эксперимента, вы решаете построить сарайчик с применением гвоздей.
Что вы делаете? Вы идете к кузнецу за кувалдой, потому что видели как он ей забивал гвозди. Точнее, вы знаете как это сделать при помощи кувалды.
Через полчаса, когда отвалились руки, вы понимаете, что нужен инструмент полегче. Вы пробуете выполнить туже работу при помощи топора.
Через полчаса и почти отрезанное ухо, вы понимаете, что топор тоже не идеальный инструмент. Но другого нет и вы продолжаете.
И тут гвоздь согнулся! Специального инструмента у вас нет.
Сбегав к кузнецу за плоскими клещами, ломая стамески и вспоминая чью то мать, вы вытаскиваете гвоздь.
Через три дня, литр йода и десять метров бинта вы справляетесь с поставленной задачей при помощи тех инструментов которые были в наличии.
Сарайчик наконец то построен!
И вот, только теперь, когда вы выполнили работу от начала до конца. Когда вы знаете, какие сложности нужно преодолеть, вы имеете возможность оценить.
Как или при помощи чего можно выполнить туже работу, но с меньшими потерями?
Теперь вы можете пойти к тому же кузнецу и заказать молоток нужного веса и формы. Можете, потому что теперь знаете, что вам конкретно нужно.
Вывод.
Чтобы разработать термодинамику, разработать новый специализированный инструмент, нужно уметь решать поставленную задачу при помощи старого инструмента.
Как можно решить те задачи которые мы сегодня решаем исключительно при помощи формул термодинамики? Как можно обойтись без них?
Глава 3
Не нужно усложнять, если не нужно.
И так. Чтобы разработать новый инструмент для решения задачи мы должны уже уметь решать эту задачу.
На самом деле, все проще пареной репы.
Модель, работу которой нужно описать, механическая.
Механизм находится в движении. Описанием таких механизмов занимается раздел физики под названием динамика. Обычная динамика.
Возьмем пластинку меди 1х1 мм толщиной в одну молекулу. Почитаем химию определим количество молекул. Т.е. количество шариков и расстояние между ними мы можем вычислить. Следовательно, амплитуду колебаний или рабочий ход пружинок, знаем. Проведем эксперимент по сжатию меди. Определим жесткость пружинок.
Другими словами, мы можем вычислить все характеристики каждой детальки механизма. Значит, мы можем описать работу этого механизма.
Единственное чего мы не знаем это в каком конкретно положении находятся шарики в данный момент времени. Но это не беда. Берем и от балды +- равномерно распределяем шарики. Если один чуть левее, другой чуть правее. Если один начал разгон, другой торможение.
Делаем распределение. Разрисовываем векторы скоростей.
Вычисляем кинетические энергии шариков и потенциальные энергии пружинок. Затем все складываем и получаем ответ.
Этот ответ мы получили без применения термодинамики и он будет очень близок к реальному положению дел.
Почему близок, а не равен?
Потому что, если мы настоящие ученые, а не те кто подгоняет ответ под нужный результат, то мы должны сказать. Подождите, то распределение которое мы использовали оно не настоящее. Мы его выдумали. Все может быть чуть чуть по другому.
Нет проблем. Строим еще 100/500 распределений. Для каждого разрисовываем векторы, проводим все необходимые вычисления. Получаем ответы. Складываем их и делим на 100/500. Т.е. получаем усредненный результат.
И вот этот усредненный результат будет с наибольшей долей вероятности соответствовать реальному положению дел.
Он будет верен без каких либо оговорок.
Получается, что делать и как делать ученые знали. Почему же они отказались от абсолютно наглядного и понятного способа вычислений?
Потому что он очень медленный!
Повторяю.
Единственный недостаток вышеописанного способа малая скорость вычислений. Квантовых компьютеров еще не было.
Для примера я взял пластинку меди 1х1 мм, толщиной в одну молекулу.
А если это будет хотя бы кубометр газа? Представляете сколько там шариков и пружинок. В газе молекулы не просто колеблются относительно узла решетки. В газе присутствует броуновское движение и конвективное перемешивание. Эти движения тоже нужно учесть.
А если еще немного усложнить? Газ находится в процессе сжатия. Что тогда?
Да ничего особенного. Все будет выглядеть примерно так.
Вам задают домашнее задание.
Вы и несколько поколений ваших потомков посвящаете свою жизнь вычислениям. И один из ваших пра-пра-правнуков, когда приходит его время идти в школу, приносит абсолютно верный ответ.
Подведем промежуточный итог.
С моделью ученые определились.
Проблем с пониманием что считать и как считать не было, от слова совсем. Единственное, что не нравилось ученым это очень медленный процесс вычислений.
А почему он был медленным?
Потому что используя прямой подход, используя формулы динамики для расчета механизма, мы должны учитывать характеристики каждой отдельной детальки. Каждого шарика, каждой пружинки.
А их миллионы!
Не забываем что вычисления нужно повторить несколько сотен раз, а потом усреднить результат!
Глава 4
Все, сразу и бесплатно не бывает.
Понятное дело, что поколения на вычисления никто не тратил. Ученые не идиоты. Как только была предложена и узаконена механическая модель из шариков и пружинок, стало очевидно, что решение в лоб очень трудоемкое.
Нужна другая методика расчета.
Нужна такая методика расчета которая не использует характеристики каждой отдельной детальки.
Новая методика должна опираться на величины которые характеризуют все детальки сразу. Тогда, такая методика будет быстрой.
Разберем одну из таких характеристик, на примере давления.
Давл́ение - численно равно силе, действующей на единицу площади поверхности стенки сосуда. Рассматриваем газ.
Откуда берется эта сила?
Результатом чего она является?
Давление это результат ударов молекул о стенку сосуда в следствии их колебаний. Молекулы которые у стенки колеблются и бьют в стенку, но мы же понимаем, что колеблются не только "пристеночные" молекулы. Колеблются все молекулы в сосуде. Те молекулы которые были у стенки могут "убежать" ближе к центру сосуда. Их место займут другие, но давление не изменится. Следовательно, давление это характеристика всех молекул находящихся сосуде.
Конечно, понадобилось некоторое время, чтобы придумать минимально необходимое и достаточное количество подобных характеристик.
Когда их наконец придумали, родилась термодинамика.
Еще один промежуточный итог.
Термодинамика это всего лишь методика расчета сложного ме-ха-низ-ма. Вся сложность которого заключается в огромном количестве однотипных деталек.
А причиной по которой была разработана методика является высокая скорость вычислений.
Особенностью и одновременно слабым местом данной методики является то, что она опирается на обобщенные характеристики. Опирается на величины которые характеризуют все молекулы сразу.
Следовательно термодинамика (ее формулы) не "видит" взаимодействия между отдельными молекулами.
Это всем известно.
На это мы согласились ради скорости.
Чем мы расплачиваемся за скорость?
Казалось бы, какая мелочь? Подумаешь, не учитывает взаимодействия между отдельными молекулами, за то учитывает все вместе. Какая разница?
Как сказать...
Любое Окно Овертона, которое натягивают на уши жертве для контроля над ней, начинается со слов "подумаешь", "какая разница".
Окно Овертона - это методика воздействия на разум общества, разделенная на 6 этапов: «Немыслимо», «Радикально», «Приемлемо», «Разумно», «Популярно», «Естественная норма».
Глава 5
Окно Овертона на примере термодинамики.
После научной стрелки на которой была предложена модель строения вещества, была еще одна. На ней решали как и какими методами описать работу этой модели.
Условно, на второй стрелке был предложен термодинамический подход. Методика с опорой на обобщенные характеристики.
"Немыслимо"
Далеко не все ученые согласились с таким подходом. Многие просто покрутили пальцем у виска.
Как, при расчете механизма, можно предлагать отказаться от использования характеристик каждой отдельной детальки?!!
Это значит мы не будем иметь представления о реальной картине взаимодействий.
Мы потеряем контроль над процессом передачи, накопления и использования энергии.
Термодинамический подход - это немыслимая чушь, слепая на один глаз!
"Радикально"
Сторонники термодинамики честно указывали.
Есть подход с точки зрения обычной динамики, есть с точки зрения термодинамики. Если вам не нравится долго считать и вы не доверяете обобщенным характеристикам, предложите свой вариант. Какой еще есть выбор?!
В процессе споров все уже попривыкли к идее использования обобщенных характеристик. Каких то других "светлых" идей никто предложить не мог, поэтому противники термодинамики уже не употребляли слово "немыслимо", а начали говорить "радикально".
Слишком радикальный подход чтобы его использовать!
"Приемлемо"
Вопрос был не в том кто прав, а кто нет. Вопрос был в том, можно ли заменить медленный способ быстрым? Не приведет ли эта быстрота, так сказать, к косякам?
Что нужно сделать?
Нужно проверить!
Студентам дали задание рассчитать содержание энергии в нескольких образцах. На это понадобился примерно год. За этот год ученые еще несколько раз обстоятельно подискутировать, но ничего нового не придумалось.
Через год сравнили результаты вычислений. Оба метода давали одинаковые ответы.
Другими словами, использовать новый метод было приемлемо.
"Разумно"
А раз более быстрый метод использовать приемлемо, то вполне разумно применять его для экономии времени. Ведь время это очень ценная вещь.
"Популярно"
Единственный разумный метод, естественно, стал популярным. Ведь разумным или умным хочется быть каждому.
Время шло...
«Естественная норма»
Поколение ученых которые искали, сомневались, принимали решение, ушло. Пришло поколение которое не мучалось лишними переживаниями.
Мы это поколение.
Для нас термодинамика естественная норма, потому что другой нормы мы не знаем, а в подавляющем большинстве не хотим знать.
Как я сказал, платой за скорость является то что термодинамика не "видит" взаимодействия между отдельными молекулами. Это ее особенность.
И это, между прочим, не соответствует реальному положению вещей.
Мы нагреваем металлический стержень над спиртовкой.
Он нагрелся весь и сразу? Нет.
Нагрелась та часть которая была в пламени. Кинетическая энергия колебаний молекул нагретого конца постепенно передается молекулам холодного конца посредством соударений. Если стержень, длинный то энергия до другого конца может вообще не добраться. Она рассеется между молекулами окружающего воздуха.
Т. е. в реальности энергия передается от молекулы к молекуле, а термодинамика этого не видит!
Глава 6
Возможное, но не доказуемое.
Давайте разберем более наглядный пример.
Мы знаем, что энергия передается от молекулы к молекуле. Это пошаговый процесс, хотя и очень быстрый.
Наука утверждает, что передача энергии это чистая механика.
Следовательно, теоретически, мы можем придумать устройство в котором мы будем чисто механически снимать энергию с молекул.
Ни один закон физики этого не запрещает.
Предлагаю рассмотреть следующий механизм. Это не прототип. Это очень упрощенная модель, исключительно для общего понимания. Воображаемый эксперимент.
Это очень маленькая турбинка, водяное колесо. Оно такое маленькое что удар одной молекулы может его провернуть. Турбинка стоит на столе.
Молекулы движутся хаотично. Ударяют по лопаткам со всех строн. Следовательно, турбинка будет проворачиваться, то по часовой стрелке, то против. Однонаправленного вращения турбинки не будет.
Доработаем турбинку.
Установим на вал турбинки храповой механизм. При ударе в нужную сторону, турбинка будет проворачиваться. При ударе в не нужную сторону, храповой механизм будет клинить вал. В этом случае турбинка будет устойчиво вращаться.
Противоречит ли данная ситуация хоть одному закону физики?
НЕТ!
Все будет работать, нужна, всего лишь, очень маленькая турбинка.
А теперь внимание!
Будет ли данный механизм работоспособен с точки зрения формул термодинамики?
НЕТ!
Формулы термодинамики скажут нет, не потому что не работает, а потому что они не предназначены для описания съема энергии с отдельной молекулы. Подобные взаимодействия формулы термодинамики "не видят".
При помощи формул термодинамики невозможно доказать или опровергнуть работу данного механизма. Это плата за скорость вычислений.
На этом сказка или подача целевой информации в развлекательной форме, заканчивается.
Где то в начале я говорил про мега энерго поток который рушится на Землю.
Куда он девается?
Он "растворяется" в колебаниях молекул (возьмем только воздух).
Каждая молекула имеет массу. Чтобы раскачать суммарную массу всех молекул атмосферы нужна гигантская энергия.
Грубо говоря молекулы воздуха "впитывают" и сохраняют энергию Солнца, в виде колебаний, до тех пор пока планета не отвернется от звезды. Дальше энергия сбрасывается во тьму Космоса, а молекулы замедляются.
А как энергия колебаний воздуха используется в природе?
Вы удивитесь, но термодинамики в природе нет. Есть только обычная динамика и механика.
В день испаряется огромное количество воды. Сотни кубических КИЛОМЕТРОВ!
Я на тысячу процентов уверен, что один кубический километр (на самом деле в десятки раз больше) испаряется не благодаря прямому солнечному излучению.
Вода испаряется благодаря взаимодействию с воздухом.
Как это происходит?
Я конечно свечку не держал, но исходя из учебника...
Молекулы воздуха, чисто механически, задалбывают/разгоняют молекулы воды, до тех пор пока они не изменят свое агрегатное состояние. Вот и все, начался подъем не мерянных мегатонн. По одной молекуле за раз.
Получается, природе использовать механическую энергию молекул можно, а нам нельзя? А как это доказывается?
Очень просто!
При помощи формул которые не предназначены для описания подобных процессов.
Занавес.
Вывод.
Если вы не любитель бесплодных фантазий и антинаучной ереси, то единственный способ изобрести двигатель работающий от энергии окружающей среды это подсмотреть у природы.
Если говорить о тепловых двигателях, т.е. двигателях которые используют кинетическую энергию колебаний молекул, то ...
Нужно всего лишь догадаться, как создать условия при которых возможно снимать кинетическую энергию с каждой отдельной молекулы.
А для этого нужно подходить к вопросу с точки зрения обычной динамики, потому что термодинамика в этой области слепа.
Благодарю за внимание. До встречи...
Strashela.
