Портал функционирует при финансовой поддержке Федерального агентства по печати и массовым коммуникациям.

Страницы: Пред. 1 ... 6 7 8 9 10 След.
RSS
[ Закрыто ] Закон возрастания энтропии и тепловые двигатели, К вопросу о вечных двигателях второго рода
Цитата
N T пишет:
Не мешало бы дать обозначения осей на графиках,
что они означают и в каких единицах?
Картинка в «word» - по оси «Х»-суммарная по направлениям  прыгучесть электрона в магнитном и электрическом поле.
По оси «У» напряженность однородного электрического поля.

Картинка в «Excel» ось «Х» -длина, ось «У»- высота.

Все величины – без размерные. Масса и заряд электрона равны единице.
Данная модель сделана  для качественной демонстрации траекторий полета электрона при разных соотношений однородного магнитного и электрического поля,  заряда диэлектрической полоски, энергии электрона вылетающего в разные направления с разных сторон.
Извините за корявый стиль изложения – не хватка времени. Завтра постараюсь ответить на остальные вопросы более подробно и поработаю над наглядностью.
На мой взгляд, так будет более наглядно. Можно менять энергию электронов, величину однородного магнитного и электрического поля, величину точечного заряда (в центре координаты) для 10  вариантов вылета электронов одновременно, а также координаты вылета двух «пучков»  электронов. Правда, при изменение этих величин конец траекторий, скорее всего,  не будет совпадать с осью   Х, при необходимости это можно добиться варьированием временного шага ( t ) для каждой траектории отдельно.


http://www.onlinedisk.ru/file/426703/
Изменено: Варкад - 07.05.2010 19:51:20
Цитата
Степпи Балашова пишет:
К тому же не мешает представить статистику (ведь в конечном счёте она и показывает работоспособность ВДВР Вашей системы).

Без расчета видно (если варьировать значение энергии), что статистика, при приведенных соотношений значений магнитного поля (=1), электрического поля (=0,3), и заряда на диэлектрики (=1), и энергии электронов больше 1, даже с учетом распределения электронов по скоростям,  будет такой:
справа на лево перелетают более 50% электронов,
слева на право 0%.
Интересно, если это реально показывает Вам работоспособность ВДВР, не надумали покупать  акции ВДВР?

Цитата
Степпи Балашова пишет:
Показ траекторий отделно выбранных электронов ещё не доказывает среднестатистической работоспособности ВДВР,
Эти электроны все с одинаковой энергии, зеркально симметрично вылетевшие относительно центра. Согласно этой модели, при изменения энергии электронов вероятность перелета слева на право всегда больше чем справа на лево, поэтому и среднестатистическая вероятность перелета слева на права всегда больше, чем справа на лево. На мой взгляд, это математическая модель только подтверждает работоспособность ВДВР, в достаточно широком диапазоне, на мой взгляд, вполне реальных  соотношений физических величин действующих на движение электрона в нашей системе.

Цитата
Степпи Балашова пишет:
как это не доказывают и рассуждения о влиянии отдельных факторов и о вариациях отдельных параметров (типа широт полосок-эмиттеров и величин зарядов диэлектрических полосок).

Простите, но мы уже перешли от рассуждений к расчетам, увеличив ширину полосок до 30 ед., можно увидеть, что все электроны, отраженные от барьера успевают приземлиться  на эту полоску, а увеличение заряда на диэлектрической пластине, уменьшает вероятность перелета малоэнергетических  электронов. И пока я не вижу больших противоречий между моими рассуждениями, сказанные ранее и расчетамисделанные на этой математической модели.
Изменено: Варкад - 07.05.2010 22:11:59
Цитата
Варкад пишет:
Интересно, если это реально показывает Вам работоспособность ВДВР
Это еще ничего не показывает. Я же Вам сказал - проверьте для начала выполнение законов сохранения энергии и импульса в Вашей системе. Очень часто чудесные явления численных расчетов объясняются ошибками разностной схемы, и проверка законов сохранения это прекрасно показывает.

Кроме того, у Вас не учтено никак движение коллектива частиц и их взаимодействие друг с другом, что строго необходимо, так как облако над пластиной никогда не состоит из единственного электрона.
Цитата
Варкад пишет:
Эти электроны все с одинаковой энергии, зеркально симметрично вылетевшие относительно центра. Согласно этой модели, при изменения энергии электронов вероятность перелета слева на право всегда больше чем справа на лево, поэтому и среднестатистическая вероятность перелета слева на права всегда больше, чем справа на лево. На мой взгляд, это математическая модель только подтверждает работоспособность ВДВР,
Если у Вас молекулы отобраны по энергиям, то это уже не соответствует термодинамически-равновесному распределению по энергиям и скоростям, а любое отклонение от термодинамического равновесия снижает энтропию системы и может быть использовано для приведения в действие тепловой машины, способной производить детерминированную работу в согласии со вторым началом термодинамики.
Цитата
BETEP IIEPEMEH пишет:
Это еще ничего не показывает.
Извините за тавтологию, на данная модель показывает, то, что показывает, а именно, что ВДВР возможен в рамках тех условий и с той точностью, которую мы вложили в эту модель. Поэтому, я еще раз перечислю условия, используемые в этой модели

1 Электроны не взаимодействуют между собой.
2 Электрическое поле девствующая над поверхностью пластины – однородное поле.
3 Действие заряд на диэлектрической полоске в плоскости движения предполагаемого тока, представлено в виде точечного заряда.

На мой взгляд, наиболее не корректное условие – это третье условие.  В нашем случае более корректно рассматривать, не точечный заряд, а бесконечно длинную заряженную нить, электрическое поле от которой убывает не обратно пропорционально квадрату расстояния, а линейно.  Чуть позже я исправлю это условие, но не думаю, что это как то качественно изменить картину.    

Цитата
BETEP IIEPEMEH пишет:
Я же Вам сказал - проверьте для начала выполнение законов сохранения энергии и импульса в Вашей системе.

Я уже неоднократно Вам говорил, что лично я не вижу в предложенной мной модели ВДВР, нарушения ЗСЭ и не однократно спрашивал  у Вас  ответа на этот вопрос, ответа, на мой взгляд, я до сих пор не получил.
Другое дело, что из-за не точности метода Эйлера мы имеем увеличение энергии при прохождение электрона одного круга на 5-10%. То есть движение электроны в магнитном поле описывается не кругом, а спиралью с шагом 5-10%. Но данная погрешность в нашей модели качественно картину не меняет.
 
Цитата
BETEP IIEPEMEH пишет:
Кроме того, у Вас не учтено никак движение коллектива частиц и их взаимодействие друг с другом, что строго необходимо, так как облако над пластиной никогда не состоит из единственного электрона.

Извините, но пока, к сожалению, не существует катодов, над которыми при комнатной температуры существовало бы электронное облако.  Да одномоментно могут вылетит сразу несколько  электронов с какой то поверхности и чем больше площадь этой поверхности тем больше электронов могут одномоментно вылететь. Но плотность этих электронов настолько мала, что вероятностью  их взаимодействием можно пренебречь и на стадии доказательства существования ВДВР плотность электронов всегда можно сделать достаточной малой, что бы не было, необходимости учитывать взаимодействие электронов с друг другом.
Цитата
Варкад пишет:
Электроны не взаимодействуют между собой.
Возможность использования такого приближения должна быть обоснована расчетами.
Цитата
Варкад пишет:
Чуть позже я исправлю это условие, но не думаю, что это как то качественно изменить картину.
А зря. Вы даже не представляете, какие вещи могут оказывать влияние на качественную картину. В поколение процессоров 486, когда продукция выпускалась разными прозводителями с разными свойствами, неожиданные эффекты открывались даже в связи с различной точностью внутренних вычислений с плавающей точкой у процессоров, из-за чего ОДНА И ТА ЖЕ программа, ОДИН И ТОТ ЖЕ скомпилированный ЕХЕ файл при численном моделировании на разных процессорах давал качественно разные результаты. Потому что в одном случае разностная схема "шумела" сильнее, а в другом случае - "слабее". И это при разнице лишь на уровне шума где-то там в 15 знаке после запятой. А Вы уверены, что между зависимостью 1/r и 1/r^2 разницы не будет.
Цитата
Варкад пишет:
Я уже неоднократно Вам говорил, что лично я не вижу в предложенной мной модели ВДВР, нарушения ЗСЭ
Варкад, ну не будьте же Вы таким упрямцем. Я Вам рассказываю, как профессионально заниматься численным моделированием, а Вы не хотите слушать добрые хорошие советы. Для ясности рассказываю еще истории из жизни. Сейчас у студентов-физиков проходят специальные занятия по численному моделированию, этому уделяется достаточно большое внимание как в теоретическом плане (чтобы умели сами придумывать разные схемы типа Рунге), так и в практическом. Так вот, студентам дают разные интересные задачки - например, смоделировать движение планет в Солнечной системе, используя самый обычный закон Ньютона. Должен при этом выполняться закон сохранения энергии? Естественно. И вот студенты, радостно засучив рукава, начинают моделировать... И получаются у них потрясающие результаты - то Солнечная система вся целиком улетает куда-нибудь вместе с планетами, то Солнце улетает в одну, а планеты в другую сторону, то просто планеты начинают сыпаться гроздьями на Солнце, то крутятся крутятся нормально, но через небольшое время время теряют "равновесие" и в Солнечной системе воцаряется полный хаос. Особенно интересно наблюдать за их реакцией в последнем случае. Когда все вроде бы сначала работает так как надо, а потом постепенно все выходит "из под контроля". Почему же у них такой апокалипсис наступает? Потому что это отражает истину? Нет. Потому что допускают ошибки при программировании. То в разностной схеме что-то намудрят, то где-то что-то потеряют в уравнении, а то и просто точности в некоторых точках задачи, в которых точность счета нужно динамически увеличивать. Разное бывает. Но понять, действительно ли это проблема программирования, или же процесс отражает реальную картину, позволяет контроль энергии в системе и контроль ее импульса. Если ошибок нет, то законы сохранения энергии и импульса выполняются даже на больших временах. А в том случае, когда начинаются "чудеса", отклонения от законов сохранения сразу срабатывают как тревожный звоночек о том, что в результате сейчас будет видно не природное явление, а кривость рук разработчика системы.

Так что, Варкад, проверка законов сохранения строго необходима в Вашей программе. Как средство диагностики. Ведь на данный момент Вы даже не можете быть уверены, что правильно запрограммировали свою задачу, и что она считает именно то, что Вы хотели. Именно потому и нужно начать с тестов по ее проверке, а не затыкать ушки в то время, когда дают ценные советы.
Цитата
Варкад пишет:
Но данная погрешность в нашей модели качественно картину не меняет.
М-да... Все меняет картину, Варкад, все. Даже точность реализации вычислений с плавающей точкой в процессоре. В Вашем случае, конечно, она вряд ли что-то изменит, но вот 5-10%, о которых Вы говорите - это слишком много. Неудовлетворительно.
Цитата
Варкад пишет:
Но плотность этих электронов настолько мала, что вероятностью их взаимодействием можно пренебречь.
Не будьте голословны - докажите это математически, как и сделали бы профессионалы на Вашем месте. Если не можете - добавьте в модель большое число электронов и покажите, что по результатам моделировани учет или неучет взаимодействия между ними роли не играет. Это был бы тоже профессиональный подход. А делать подобные утверждения с потолка - непрофессионально.
Цитата
BETEP IIEPEMEH пишет:
Возможность использования такого приближения должна быть обоснована расчетами.
Согласно Закону Ричардсона — Дэшмана, плотность эмиссии электронов завесить от температуры и от работы выхода электрона с поверхности. Температуру можно сделать сколь угодно малую, следовательно, и плотность электронов эмиссии может быть сколь угодно малой, следовательно, и взаимодействие электронов эмиссии между собой может быть сколь угодно малым.  И как я уже говорил, даже для комнатных температур плотность эмиссии  столь мала, для большинства материалов, что говорить о влиянии взаимодействия электронов эмиссии между собой, на  мой взгляд, просто не серьезно.      

Цитата
BETEP IIEPEMEH пишет:
Цитата
Варкад пишет:
Чуть позже я исправлю это условие, но не думаю, что это как то качественно изменить картину.
А зря. Вы даже не представляете, какие вещи могут оказывать влияние на качественную картину.

  В разных делах, разные вещи влияют по разному. Главное при  поиски истины, особенно в сложных вещах, это умение правильно расставить приоритеты, а все не нужное и не принципиальное отбросить.  Например, если закон возрастания энтропии нарушается при малых плотностях электронов эмиссии, то для опровержения этого закона достаточно рассмотреть только этот случай. «Вылавливать блох», полезно, когда все идет на грани фола. В нашем случае мы пока работаем с большим запасом, как я уже говорил более 50%. В прочем я переделал программку,  как и следовало ожидать, качественно картина не ухудшилась, а даже улучшилась  в пользу ВДВР, убедитесь сами:
http://www.onlinedisk.ru/file/427372/

Цитата
BETEP IIEPEMEH пишет:
Цитата
Варкад пишет:
Но плотность этих электронов настолько мала, что вероятностью их взаимодействием можно пренебречь.
Не будьте голословны - докажите это математически, как и сделали бы профессионалы на Вашем месте. Если не можете - добавьте в модель большое число электронов и покажите, что по результатам моделировани учет или неучет взаимодействия между ними роли не играет. Это был бы тоже профессиональный подход. А делать подобные утверждения с потолка - непрофессионально.

А, на мой взгляд, не знать, что плотность эмиссии электронов с холодного катода мала, для физика – непрофессионально.

На мой взгляд, профессионализм заключается не в том, что  
Цитата
BETEP IIEPEMEH пишет:
М-да... Все меняет картину, Варкад, все.
А умением определять, что в данном конкретном случае является принципиально, а что нет.
Наша система принципиально  отличается тем, что погрешность одного акта перелета электрона с одной стороны барьера на другую не накладываются на погрешность других актов перелетов. В отличие от систем типа движение планет вокруг солнца, где с каждым оборотом планеты погрешности накладываются и увеличиваются.  Поэтому с одним «шаблоном» ко всем системам подходить не стоит. Погрешность 5-10% принципиально картину не меняет, Вы в этом можете убедиться сами если поработаете с программкой -увеличьте энергию электронов хоть на 20%, хоть на 30% соотношение вероятностей перелета через барьер от этого мало измениться

Извините, но Ваши рассуждения мне кажутся достаточно поверхностными  и шаблонными. На мой взгляд, Вы не вникли в суть работы данной модели ВДВР, ни поработали с программкой. А отделываетесь общим шаблоном, что если ВДВР по расчетам работает, то следовательно где то нарушается ЗСЭ, не чего конкретного я пока не услышал. Специально для Вас повторюсь.

В нашей модели мы пока имеем три главных эффекта

1 Эффект односторонней прыгучести электронов с поверхности  в магнитном поле.
2 Эффект дальнобойной прыгучести электронов с поверхности в обратном направлении, в электрическом и магнитном поле.
3 Эффект дальнобойной прыгучести электронов отраженных от потенциального барьера  в обратном направлении, в электрическом и магнитном поле.

Первый эффект подтверждается, если в расчетной модели сделать электрическое поле и заряд на диэлектрической полоске равным нулю.  
Остальные два эффекты основаны на уравновешивание силы Лоренца, Кулоновской силой.
Действительно без Кулоновской силы нельзя  вернуть  электроны обратно на пластину при  электронном динамическом равновесии, поэтому она обязательно должна быть.
Влияние этих эффектов так же подтверждается расчетной моделью.
Но при определенных соотношениях заряда диэлектрической полоски, электрического и магнитного поля для всех энергий электронов вероятность их перелета справа на лево будет больше 50%, а вероятность перелета слева на право 0%.    
Поэтому встает вопрос
1 Правильно ли выбраны соотношение физических величин влияющих на движение электрона?
2 Правильно ли сделано расчетная модель и в чем принципиальная ошибка?
3 Правильно ли мы выбрали приближения и в чем принципиальная ошибка?
4 Какие принципиальные эффекты для работы ВДВР мы не учли?
Хотелось бы получить конкретные ответы на эти вопросы.
Изменено: Варкад - 08.05.2010 20:48:04
Цитата
Степпи пишет:
Если у Вас молекулы отобраны по энергиям,
Извините, Вы, наверное, хотели сказать не молекулы, а электроны? На мой взгляд, сравнивать вероятности перелетов электронов через потенциальный барьер нагляднее, когда энергия у всех электронов и слева и справа одинаково. В программке очень легко изменить энергии всех электронов на одно и туже величину и посмотреть, как от этого измениться соотношение вероятностей перелета в ту и в другую сторону. В таком представление удобнее делать,  что-то типа свертки между  функцией  вероятностей перелета и функцией распределения плотности электронов по энергии в соответствие с  термодинамическим равновесием.
Изменено: Варкад - 08.05.2010 21:26:41
Цитата
Варкад пишет:
Вы, наверное, хотели сказать не молекулы, а электроны?
Да, электроны, вылетевшие с эмиттера.
Их распределение по скоростям должно соответствовать распределению по скоростям в режиме термоэмиссии в состоянии термодинамического равновесия. Иначе, работа двигателя  (от потока с иным распределением по скоростям) не будет доказательством того, что это ВДВР.
Страницы: Пред. 1 ... 6 7 8 9 10 След.
Читают тему (гостей: 1, пользователей: 0, из них скрытых: 0)

Закон возрастания энтропии и тепловые двигатели