Переосмысливаем привычное
Если Вы уже окончили школу или даже институт, то Вам ниже предложенное будет интересно узнать. Если у Вас есть дети и знакомые, которые учатся, то укажите им на эту работу. А если Вы сами ещё учитесь, то Вам это знать необходимо для анализа того - чему именно Вас учат и что заставляют заучивать (т.е. запоминать). Прочитав это, учащиеся смогут задать такие вопросы своему преподавателю, на которые он не сможет дать вразумительный ответ, хотя должен, так как речь пойдёт о тех самых обычных физических процессах, которые считаются достаточно изученными. Но об этом чуть ниже, а пока хочу сообщить о факте, которого быть не должно, но он есть. Дело в том, что в разных учебниках температура газа представлена совершенно противоположными по смыслу трактовками.
Если открыть учебник «Физика». 6-7кл. А.В. Пёрышкин; Н.А. Родина.М. «Просвещение», 1985 г., то на стр. 19 параграф 10.
Скорость движения молекул и температура тела.
Читаем: «Если наблюдать диффузию жидкостей в двух сосудах, один из которых в начале опыта помещён в холодное место, а другой в тёплое, то можно обнаружить, что диффузия при более высокой температуре происходит быстрее. Это означает, что скорость движения молекул и температура тела связаны между собой.
Чем больше скорость движения молекул, тем выше его температура».
Из выше написанного в этом учебнике однозначно следует, что в двух разных сосудах с разным давлением, но с одной температурой газа молекулы двигаются с одной и той же скоростью.
А теперь откроем ФИЗИКА «молекулярная физика термодинамика» 10 класс Г.Я. Мякишев; А.З. Синяков 2001г (учебник для углублённого изучения физики). Он есть в Интернете.
В разделе - Молекулярно-кинетическое истолкование температуры прочтём следующее: «Температура является мерой средней кинетической энергии хаотического движения молекул в макроскопических телах».
Из этой трактовки следует, что, если взять два равных по объёму сосуда, то, при единой температуре, в сосуде с большим давлением газа скорость передвижения его молекул в хаотическом движении (как макроскопического тела) должна быть меньше, чем в другом таком же сосуде, но с разряжённым газом. Ведь, если в сосуде с большим давлением молекул больше, то дабы сохранить такое же (как в другом сосуде) среднее значение кинетической энергии, они должны перемещаться с меньшей скоростью. Каким образом это может происходить загадка и для молекулярно-кинетической теории (МКТ). Получается, что в разных учебниках физики один и тот же физический показатель по МКТ имеет две совершенно противоположные трактовки.
Это нонсенс! Такого быть не должно! Но это есть!!!
И почему это произошло? Не для того ли, чтобы иметь возможность находить по МКТ объяснения, которые не увязываются лишь с одной трактовкой температуры? Всё это, может, произошло и несознательно, но от этого проблема не теряет своего значения.
Задайте по этому факту вопрос самому себе, своему учителю или знакомому физику.
Этот прискорбный факт я привёл для того, что бы каждый мог сам убедиться в том, что даже в учебниках могут быть представлены материалы несоответствующие истине. Ведь ясно, что, как минимум в одном из этих учебников, информация не соответствует действительности. А если честно, то я считаю, что истина искажена в обоих. И у меня на это есть множество доказательств.
Считается, что положительный результат какого-либо эксперимента доказывает правоту теории. Увы! Положительный результат может только указывать на то, что это может происходить согласно данной теории и не обязательно только по этой. И то, если опыт поставлен честно, т.е. без всяких поблажек в сторону доказываемой теории. А если в опыте всё подогнано под получение ожидаемого!? А ведь именно такой опыт в учебниках и представляется как доказательство правоты МКТ. Речь идёт об опыте Штерна.
Вспомните, кто-нибудь из вас, читая в учебнике по физике или слушая от учителя описание проведения опыта Штерна, выразил желание уточнить специфические детали постановки этого опыта и выразить сомнения – почему он поставлен так, а не иначе? Вряд ли! И у меня в период учёбы тоже не возникло никаких сомнений. Если в учебнике сказано, а учитель подтвердил, что в этом опыте замерили именно скорости атомов, которые относятся к хаотическому движению атомов (молекул) в газах, то ученик принимает эту информацию как уже доказанную и неоспоримую.
А теперь я с высоты своего возраста каждому советую чаще анализировать самому, а не слепо верить во всё то, что Вам предлагают. Иначе, из знающего можно легко (и даже не знать об этом) превратиться просто в верующего. Даже если это наука физика.
С тем, что в опыте Штерна не так и почему его нельзя относить к доказательству правоты МКТ, можно ознакомиться на стр. 24-25 на ссылке http://sopoviuriy.narod.ru/kniga-2.rtf. То есть в работе - «К вопросу о том, насколько современная физика отражает действительность». Уверен, что студенты и школьники найдут здесь множество вопросов, которые захотят задать своему учителю по физике.
Все знают, что физика это точная наука. И это правда (и я это не оспариваю), но только по отношению к вычислениям, которые используются на практике, т.е. для практических расчётов. Чаще всего эти формулы найдены эмпирическим путём, т.е. чередой проб и дальнейшей подгонкой под более точный результат. Нередко для этого используются поправочные коэффициенты, смысла которых никто не знает. А когда подобная формула проверена временем, то отсутствие смысла у коэффициентов уже никого не волнует. Результат верен – значит к формуле, и вычислениям по ней, вопросов нет. Полагаю, что вопросы уже не возникают у абсолютного большинства даже тогда, когда эти коэффициенты табличные, т.е. когда они подогнаны под соответствующие значения участвующих факторов.
И, естественно, какие тут могут возникать вопросы, если даже намёка на поиск ответа на возникший вопрос о смысле такого коэффициента, не возникает ни у кого.
Итак, если вдумчиво проанализировать именно словесные объяснения множества физических явлений и процессов, то оказывается, что понятность и логичность, а значит и близость к истине, по многим из них оставляет желать лучшего. Что я и далее хочу продемонстрировать путём непосредственного сравнения двух объяснений на конкретные процессы. Так как в сравнении не будут участвовать формулы, то принять участие в дискуссии по данной теме на равных правах могут не только физики, но и школьники старших классов, и просто домохозяйки. То есть те, кто способен непредвзято противопоставить друг другу предложенные описания и выбрать более реальное.

Полагаю, что основными критериями в принятии решения должны быть: реальность исходных данных и ясность в последовательной увязки всей цепи объяснения. Какая-либо непонятность в начале или в середине рождает 100%-ю непонятность всего дальнейшего.
Каждый знает, что легко пересказать своими словами то, что тебе понятно от начала и до конца. А если непонятно!? Тогда что делать? Остаётся одно – зубрить так, как записано в учебниках. А это ох, как тяжело и неэффективно. Сразу после зубрёжки ещё можно преподавателю что-то пересказать близко к тексту. А спустя год, практически никто не способен повторить непонятное, но ранее заученное. Например, кто спустя хотя бы год, может объяснить своими словами образование поверхностной плёнки у жидкостей и в частности у воды? А если в учебнике объяснение этому процессу не увязывается с логикой? Как и почему это происходит – ответы на эти вопросы в данной ссылке приведены на стр. 17-18. Там же образование поверхностной плёнки объясняется вполне просто и ясно, но с иных позиций.
Кстати, для справки, на многих физических форумах и предлагал всем физикам сравнить имеющиеся объяснения по любому физическому процессу. Фишка в том, что предлагалось физикам самим выбрать любой физический процесс и сравнить по нему имеющиеся объяснения. То есть, они могли выбрать самый яркий пример торжества как своей, так и официально признанной теории.
В январе этого года (2014) такой вызов я сделал на форуме НИЯУ МИФИ (г.Москва) :
http://corum.mephist.ru/threads/Предлагаю-...ъяснение.37946/
Более сотни просмотров и ни одного желающего.
Второго июня в МАХПАРКе http://maxpark.com/community/5654/content/2777262
я создал тему «Как выбрать лучшую теорию», в которой также предложил всем желающим самим выбрать для сравнения объяснений какой угодно физический процесс. Процесс так и не выбрали.
О чём это может говорить, анализируйте сами. Кстати, мой вызов действует и здесь.
Теперь перейдём к другой конкретике. Итак, каждому знакомо действие струи газа, выходящей из чего-либо (воздушного шарика, баллона и т.д.). По первой ссылке на стр. 9-11 с картинками 3 и 4 рассматривается процесс выхода струи газа в атмосферу. Ознакомившись с текстом к этим картинкам , можно спросить у своего учителя – почему газ из отверстия по МКТ выходит не так как показано на рис. 3, а так как на рис. 4. И сами проанализируйте его ответ. Насколько он будет (или был) для Вас ясен.
Далее, чуть ниже производиться разбор появления трения газа в трубопроводах, охлаждении при дроссилировании газа. А ещё ниже (и всё это с картинками) разбираются причины образования вертикального потока тёплого воздуха (газа). Кто-нибудь по этим самым обычным физическим процессам видел достаточно ЯСНЫЕ объяснения? Если нет, то, наряду с детальной критикой ситуаций по МКТ, там же предлагаются и их достаточно простые объяснения. А если у кого возникнут вопросы, то готов дать соответствующее пояснение.
С некоторых пор в атомной физике в ходу стал убеждающим довод – «в микромире всё не так», и после этого понимание в этом разделе физики вообще перестало быть значащим фактором. Вдумайтесь в ситуацию, которую это утверждение порождает! Как в принципе можно принимать за основу для последующих размышлений то, что не имеет понимания, но предлагается как объяснение? А, ведь, предлагается и принимается! Утверждается, что свет это одновременно и частица и волна. Как может одна частица быть в это же время и волной? Да! Явление дуализма присутствует. Но, ведь по логике, именно наличие этой нестыковки и должно в первую очередь настраивать учёных на поиск причин возникновения этого несоответствия. Значит, скорее всего, что-то и когда-то было упущено, а потому и складывается такая явная чушь.
Для сравнения. Я в своих работах конкретно указываю на то, что и когда явилось причиной того, что наука физика отклонилась от познания реальности и замкнулась на своих выдумках. Именно с принятием по МКТ утверждения, что теплота это в первую очередь энергия движения и произошёл отход науки от понимания реальности. Во главу угла поставили само движение молекул (МКТ начиналась с рассмотрения поведения именно молекул газа), а это означает, что их движение изначально по теории стало (было) беспричинным и возникло как бы ниоткуда. И как следствие этой установки, получилось, что действие сил притяжения и отталкивания стало вторичным. Задумайтесь – насколько это «мудро».
Теперь о том, как можно объяснить возникновение эффекта дуализма. Именно эффекта, а не самого дуализма. У меня в работе
«Тепловая энергия. Что о ней ложь и где правда?» на http://www.sciteclibrary.ru/rus/catalog/pages/13487.html есть раздел
«Дуализм света или только эффект дуализма?».
Этот раздел приведён в конце работы, т.е. после разбора того, как появляется дифракция и интерференция с упором на то, что фотоны это в первую очередь частицы. Как? С этим подробно можно ознакомиться по ссылке. Добавлю, что объяснения построены наглядно и именно на геометрической оптике. И здесь я хочу обратить внимание на очень важную информацию. Дело в том, что, при ближайшем рассмотрении, все чередующиеся тёмные и светлые линии дифракции образуются скоплением точек. В светлых линиях скопление светлых точек больше, в тёмных – меньше. А далее не требуется много ума, чтобы сделать заключение о том, что линии дифракции (круговые и иной формы) рождаются от точечного воздействия на экран фотонов в качестве именно как частиц и к волновому строению света никак не подходят.
Предлагаемая теория относится к разъяснению того, что такое тепловая энергия. А поскольку тепловая энергия входит во всё, что нас окружает, то имея более ясное представление о ней, можно более реалистично представлять происходящее и на микроуровне, и то, что происходит в далёком космосе. Например, в учебниках и прочей литературе говориться, что планеты, кометы, астероиды и прочие небесные тела движутся вокруг светил по эллиптическим орбитам. Ну и кто от своего учителя услышал этому внятное объяснение или где-нибудь прочитал таковое? Почему отлетая на дальние расстояния, они затем подлетают ближе, а потом снова, раз за разом, то отлетают, то подлетают? Кто может это ясно объяснить одними словами, т.е. не ссылаясь на формулы? А в указанных ссылках и этому есть простое и ясное и именно словесное объяснение. И ещё многому чему другому.
Обычно, когда приверженцу какой-либо официально признанной теории некто знакомит со свей, то найдя в предлагаемой теории что-либо не так, оппоненту со знанием дела выкладывается убийственный довод типа: – «одного случая несоответствия теории действительности достаточно чтобы её забраковать».
Я показываю на множество несоответствий МКТ с действительностью.
То есть, я многократно доказываю неработоспособность МКТ.
Теперь я взываю к честности читателей. Не имейте пред осуждение!
Если Вы не согласны с моей критикой МКТ, то найдите внятное опровержение моим аргументам.
Можете сами выбрать какой угодно физический процесс, а затем в рамках сопоставляемых теорий сравним наши объяснения на ясность, последовательность и логичность. Вопросы можно задавать и в личку.
Анализируем ситуацию. Если у оппонентов аргументы против моих не находятся, то те, кто после знакомства с предложенной критикой МКТ будут и далее продолжать верить в её справедливость, то, следовательно, они переходят в разряд простых верующих. То есть, с подобной верой они ничем не отличаются от других безосновательно верующих во что-либо и кого-либо.
И, полагаю, что таких множество. И, скорее всего, дело тут не столько в неспособности переосмыслить уже заученное, а и в нежелании это делать даже на подсознательном уровне. Мол, столько лет затрачено на запоминание обширного материала, который вдруг оказывается несоответствующем действительности. Естественно, это обидно.
Именно поэтому я и рекомендую знакомить с этим материалом тех, кто ещё только постигает науку физику. У них ещё нет шор на видение нового, а потому они более открыты на непредвзятое познание и честное сравнение предложенного. Тем более, что материалы касаются основ физики и предлагаются в простом изложении.
Повторюсь, указывая на то, что к вычислениям по формулам моя критика не относится. Формулы дают ответы только на вопрос «сколько?». А я предлагаю произвести поиск более верных ответов на вопросы «как?» и «почему?». Присоединяйтесь.
С уважением ко всем здравомыслящим, Юрий Сопов.

Не должны.

Не получается. Это вы придумали.

Цитата(Sopov @ 18.10.2014, 3:31) *

Ведь, если в сосуде с большим давлением молекул больше, то дабы сохранить такое же (как в другом сосуде) среднее значение кинетической энергии, они должны перемещаться с меньшей скоростью.

Talanov: Не должны.
Sopov: Должны! Конечно, если вдуматься.

Цитата(Sopov @ 18.10.2014, 3:31) *

Получается, что в разных учебниках физики один и тот же физический показатель по МКТ имеет две совершенно противоположные трактовки.

Talanov:Не получается. Это вы придумали.
Sopov: Получается. Это Вы отрицаете очевидное.

Впрочем, что это мы перешли на эмоции.
Может, желаете по косточкам разобрать, то что должно происходить в том или ином случае?
Или на это действие не тянет?
А, может, Вы вообще МКТ считаете единственно верной? Тогда предлагаю выбрать любой физический процесс и мы его разберём по двум теориям.

Не мы, а вы. Вы фуфло даванули, я вам ответил по теме.

Мы это уже разобрали. Вы лопухнулись.

Не будем толочь воду в ступе.
Мы это тоже разбирали и в школе и в институте.
Может, Вы что-то другое знаете.
Тогда ответьте на следующие вопросы
Изначально два герметичных одинаковых сосуда наполнены воздухом при атмосферном давлении при одинаковой температуре снаружи и внутри (допустим 26 С). Затем из второго сосуда откачали немного воздуха (допустим четверть.) Немного подождали ( пусть с полчаса), замерили температуру внутри, она опять оказалась снаружи и внутри 26 С.
С какой скоростью летали молекулы газа во втором сосуде летали до, а затем после откачки (спустя полчаса) из него части воздуха?

Скорость молекул это случайная величина имеющая распределение Максвелла. У этого распределения один параметр связанный с температурой. Температуры равны следовательно равны кинетические энергии молекул и их скорости.

Ответ принят. Идём дальше.
Теперь у нас два сосуда с разным количеством молекул, которые в обоих сосудах летают с одинаковой скоростью. Размещаем внутри их термометры.
Делаем в сосудах два ма-а-аленьких отверстия (в каждом по одному) и соединяем их коротким патрубком с краном. К патрубку прилаживаем термометр, или используем пирометр.
Открываем кран. И сразу (т.е. в процессе перетекания газа из одного сосуда А в другой Б) замеряем температуру (точнее её изменение) в обоих сосудах и одновременно обращаем внимание на температуру патрубка.
Описываю, что будет происходить.
1. В сосуде А температура газа будет понижаться, а в сосуде Б повышаться.
Объясните по МКТ - как это может происходить, если из одного сосуда в другой перелетают молекулы, имеющие ту же скорость?
Дабы упредить ссылку на то, что более быстрые вылетают первыми, напоминаю, что по МКТ у всех молекул равноправность по всем направлениям вдалбливают ещё в школе. Например, «Элементарный учебник физики». Под ред. Ландсберга Г.С. Т.1, М., «Наука», 1985 г. Открываем стр.416. параграф 218 - Молекулярное движение в газах, жидкостях и твёрдых телах. С первой строки читаем:
"Движение молекул в газах имеет беспорядочный характер: скорости молекул не имеют какого-либо преимущественного направления, а распределены хаотически по всем направлениям."
Направление скорости движения неотделимо от направления самого движения.
2. В это же самое время термометр покажет понижение температуры у патрубка.
По МКТ это означает, что через него пролетают молекулы, имеющие наименьшую скорость.
Как это в принципе может быть?
Пролейте по МКТ ясность на всё это.

Чем выше скорость молекул, тем больше их попадет в соседний сосуд, там где давление ниже. Отсюда падение температуры.

Вы вообще адекватны?
Вы что тут за фуфло даванули?!!
Я понимаю, что в этой ситуации Вам следует или «гордо» удалиться, т.е. молчать в тряпочку или представить контраргументы на мои аргументы.
Вы не сделали ни того, ни другого.
Выбрали третье - смешной путь, делать хорошую мину при плохой игре.
Хотя, возможно и четвёртый случай, клинический – человек верит в то, что говорит (пишет).
И чтобы разобраться в этой клинике задаю конкретные вопросы.

1. У каких это молекул выше скорость?
Вы же сами писали: «Температуры равны следовательно равны кинетические энергии молекул и их скорости».
Если считаете, что из сосуда А в сосуд Б перелетают только более быстрые, то обоснуйте это. Почему это происходит вопреки МКТ, т.е. вопреки тому, что у всех молекул равноправность по всем направлениям вдалбливают ещё в школе.
Я же на это уже указывал.
2. Вы полностью проигнорировали вопрос пункта 2.
Ответьте ясно и по МКТ. Если термометр показывает понижение температуры в патрубке соединяющем сосуды А и Б, то это означает:
а – из сосуда А в сосуд Б перелетают быстрые молекулы газа;
б - из сосуда А в сосуд Б перелетают медленные молекулы газа;
Вы очень немногословны и я облегчаю Вам работу над ответами.
И помните здесь не тот случай, когда краткость сестра таланта.
Здесь приоритет - ясность!

Не только более быстрые. Я так не говорил. Вероятность у более быстрых молекул проникнуть в соседний сосуд выше.

Начинается.

И это всё, что вы имеете по всей этой ситуации сказать?
И вам даже не интересно, почему в соединяющем патрубке температура падает, при том, что через него пролетают быстрые молекулы?
Тады, ой!

Вполне.

Какое?


Вы что-то имеете против этого?

Вы не прокоментировали, а по сути, не ответили на вопрос "почему в соединяющем патрубке температура падает, при том, что через него пролетают быстрые молекулы?"

Внутри патрубка быстрые молекулы имеют продольную скорость, то есть летят вдоль стенок не соударяясь с ними и следовательно не нагревая их. Нагрев патрубка осуществляется молекулами с поперечной скоростью. При движении потока эти молекулы увлекаются потоком и число их соударений со стенками падает. Следовательно и температура стенок патрубка уменьшается.

Вы хоть это усвоили? А то ведь блуждаете как ёжик в тумане.

Ну, и где сидит тот демон, который подобным образом сепарирует молекулы по направлению и скоростям вопреки МКТ
Читайте её раз.
"Дабы упредить ссылку на то, что более быстрые вылетают первыми, напоминаю, что по МКТ у всех молекул равноправность по всем направлениям вдалбливают ещё в школе. Например, «Элементарный учебник физики». Под ред. Ландсберга Г.С. Т.1, М., «Наука», 1985 г. Открываем стр.416. параграф 218 - Молекулярное движение в газах, жидкостях и твёрдых телах. С первой строки читаем:
"Движение молекул в газах имеет беспорядочный характер: скорости молекул не имеют какого-либо преимущественного направления, а распределены хаотически по всем направлениям."
Направление скорости движения неотделимо от направления самого движения.".
Я ведь уже приводил эту цитату.

Похоже, вы так и не освоили азы МКТ.
Но, повеселили. Фантазия у вас работает. Правда без аргументов, но на безрыбье и ...




Прочтите это перед зеркалом. И с выражением.

Все ясно. Тема закрыта.

Всё правильно. И именно поэтому "быстрые" молекулы вылетают первыми. Докажем это. Пусть в сосуде есть только два типа молекул: "быстрые" со скоростью 4м/с и "медленные" со скоростью 0,5 м/с и их естественно поровну. Рассмотрим одномерный случай. На середине отрезка длиной 2 метра находятся 2 "быстрые" и 2 "медленные" молекулы с противоположными направлениями вектора скорости. Один из концов отрезка открыт для свободного вылета молекул. Примем двухуровневое движение молекул для исключения столкновения молекул между собой. Рассмотрим промежуток времени в 1 сек. Одна "быстрая" молекула движется в направлении закрытого конца, отскакивает от него и продолжает движение в сторону открытого конца. Через 1 секунду молекула покидает сосуд и находится от него на расстоянии 1 м. Другая "быстрая" молекула движется в направлении открытого конца и через 1 секунду также покидает сосуд и находится от него на расстоянии 3 м. Перейдём теперь к "медленным" молекулам. Первая движется к закрытому концу и через 1 секунду находится на расстоянии 0,5 м от него, то есть остаётся в сосуде. Вторая молекула движется к открытому концу и через 1 секунду находится на расстоянии 0,5 м от него, то есть также остается в сосуде. Таким образом за 1 секунду "быстрые" молекулы покинули сосуд, а "медленные" не успели. При этом "быстрые" молекулы не имели какого-либо преимущественного направления.

Рассуждаем с вашей позиции, но углублённо.
Ладно, можно согласиться с тем, что к отверстию в патрубок будут подлетать и влетать в большем количестве более быстрые.
Но! Тогда, рассматривая любой участок площади стенки, следует считать, что в этот участок будет ударяться в большем количестве более быстрые молекулы.
А из этого вытекает, что удары по всей площади стенок как внутри, так и снаружи сосудов, не будут итогом действия от среднестатистической скорости молекул.
Это революция в МКТ.

Далее, вы вообще в комплексе можете решать проблемы?
На основе ваших утверждений, если в патрубок влетают наиболее быстрые молекулы, стенки патрубка должны нагреваться.
А почему вы упорно игнорируете то, что в опыте температура в патрубке будет заметно ниже той, которая была изначально в сосуде А?
А голословные (а по сути глупые) ссылки на то, что более быстрые почему-то должны лететь вдоль оси патрубка, а в стенки ударяться только медленные, оставьте при себе. Демона, регулирующего движением молекул вы не привели. А ссылку на поток вообще не вправе делать, пока по МКТ не объяснили принцип его формирования.
И вообще, сначала объясните по МКТ процесс охлаждения газа при дросселировании. Полагаю, что и здесь вы найдёте решение того, что через маленькое отверстие вперёд и в большем количестве должны вылетать самые медленные.
Ещё раз акцентирую – начните с этого объяснения.
А без этого просматривается, что у вас черепная коробка полна разной каши, а на уши читателей вы пытаетесь горстями навешать лапшу.
Для справки. А я понижение температуры при дросселировании газа, как и жидкости, объясняю в рамках ТТЭ очень логично.

По распределению Максвелла доля таких молекул небольшая. А количество соударений зависит не только от скорости, но и от количества молекул. Поэтому не будет.

Будут, см. выше.

А вот это лишнее. То что вы не понимаете МКТ не позволяет вам вести общение в таком тоне.