Ве́чный дви́гатель (лат. perpetuum mobile, буквально — вечно движущееся) — воображаемое неограниченно долго действующее устройство, позволяющее получать большее количество полезной работы, чем количество сообщённой ему извне энергии (вечный двигатель первого рода) или позволяющее получать тепло от одного резервуара и полностью превращать его в работу (вечный двигатель второго рода)[2][3]. Создать вечный двигатель невозможно, так как его работа противоречила бы соответственно первому или второму закону термодинамики[4][5][6][7].
Вечный двигатель первого рода — неограниченно долго действующее устройство, способное бесконечно совершать работу без затрат топлива или других энергетических ресурсов. Согласно закону сохранения энергии, все попытки создать такой двигатель обречены на провал. Невозможность осуществления вечного двигателя первого рода постулируется в термодинамике как первое начало термодинамики.
Псевдовечный двигатель
Псевдовечный двигатель (даровой двигатель, мнимый вечный двигатель[15], псевдовечный двигатель[16]) — механизм, способный работать неопределённо долго (до износа своих составных частей) без вмешательства человека, но, в отличие от вечного двигателя, не нарушающий законов термодинамики. Энергию он черпает из окружающей среды (например, это может быть энергия Солнца или радиоактивного распада).
Разновидности
Известны псевдовечные двигатели, использующие: энергию периодических суточных колебаний атмосферного давления[17][18]; энергию теплового расширения вследствие суточных колебаний температуры[19][18]; энергию распада радия[20]; солнечную энергию (магнитно-тепловой двигатель)[21][22].
В 1760-х годах Джон Кокс изобрёл часы, которые получают энергию от изменений атмосферного давления. Такие часы существуют и сегодня и могут идти вечно[9].
Предлагаю к рассмотрению версию вечного двигателя, который должен работать до тех пор, пока существуют условия, в которых он располагается. Энергия для его работы черпается из окружающей среды с помощью особого устройства.
Условия для работы, устройство и его работа:
Рассмотрим следующий теоретический конструкт (мысленный эксперимент), который представляет собой мысленную модель, работающую в гипотетических условиях. Данная гипотетическая модель позволяет провести анализ работы устройства, чтобы затем оценить возможность построения такового в земных условиях.
Представим себе землеподобную планету с океаном воды достаточно большой глубины, например, 10 километров; на этой планете существует насыщенная углекислым газом атмосфера с давлением равным давлению нашей атмосферы (насыщенность СО2 необходима для упрощения понимания - высокая растворимость углекислого газа в воде). Углекислый газ очень хорошо растворим в воде, и чем выше давление, тем выше концентрация в воде углекислого газа; на глубине 10 км, где давление будет равно 1000 атм., будет самая высокая концентрация растворённого СО2.
В толще воды устанавливают вертикально трубу, верхнюю кромку которой располагают примерно на уровне поверхности воды, а нижняя кромка трубы чем больше будет погружена, тем большую энергию позволит извлекать из движения воды и перепада давления. Трубу выполняют тонкой или составной из множества небольших трубочек, для образования последовательной системы аэро и гидро поршней, которые образуются при подъёме и росте пузырьков, и разрывают непрерывный водяной столб. Разрыв водяного столба приводит к падению давления на нижнем срезе сборной трубы.
Будучи установлена вертикально, труба пока ничем не выделяется, но стоит только начать формировать в этой (составной) трубе принудительный ток воды вверх, к поверхности океана, так условия изменятся: при формировании тока воды в трубе вверх, мы начнём поднимать нижние слои воды, которые находятся в области максимального давление, в область, где давление начнёт падать. В результате падения давления в поднимаемой с глубины воды, растворённый в воде углекислый газ начнёт переходить в газообразную форму, выделяться в виде пузырьков, чем станет уменьшать плотность воды в трубе. Вода в трубе будет весить меньше, чем вода "за бортом", и станет потому вытесняться вверх из трубы снизу "свежей" водой, в которой насыщенность углекислым газом будет максимальна, чем будет повторяться цикл работы и вода будет непрерывно гнаться по трубе вверх.
Будучи запущенной однажды, такая установка-фонтан не прекратит свою работу до тех пор, пока не замёрзнет вода, пока существуют условия для растворения углекислоты в воде, пока существует атмосфера.
Данная установка способна производить энергию из потока воды в трубе, если установить генератор в нижней части трубы, где плотность воды ещё не понижена выделением газа.
Работа устройства возможна ввиду непрерывного постепенного растворения газов в воде и его выделения в трубе при понижении давления. Если расставить слишком много таких труб для извлечения энергии, то эффективность всех их может снизиться из-за того, что растворимость газа в воде может не поспевать за извлечением его в процессе работы. Углекислый газ очень хорошо растворяется в воде и будет давать самый высокий прирост производительности; растворимость иных газов в воде ниже, а потому они будут меньше влиять на работоспособность установки.
Данная установка рассматривается как гипотетическая, только для оценки работоспособности; построение таких реальных установок может быть связано с негативными климатическими последствиями: изменение атмосферы, насыщение поверхностных вод нижними водами иного состава и т.д..
Комментарии
Вечный второго рода требует уменьшения тепловой энергии одного источника и получение работы равное уменьшению этой тепловой энергии.
Где и у чего уменьшилась тепловая энергия?
А это первого рода, а не второго. Здесь нет обмена теплом, а есть использование условий: постепенное растворение газа в воде в зависимости от глубины (давления) и контролируемый сброс давления с выделением газа через устройство создания потока.
Работа по повышению концентрации газа выполняется давлением (из-за гравитации). И работа по подъёму более лёгкого столба воды в трубе (с пузырями газа) тоже возможна из-за гравитации. Здесь есть медленный естественный процесс насыщения газом воды - диффузия - и быстрое выделение газа в вертикальной трубе с образованием потока.
Возможно испарение углекислого газа внутрь пузырьков будет сопровождаться охлаждением воды.
Наверху охлаждённая вода на поверхности будет лучше поглощать углекислый газ и возможно от этого подогреваться. (Надо посмотреть эти реакции не боясь ИИ и с проверкой)
Этот дополнительный подогрев и будет вечным второго рода.
PS. Известно, что СО2 днём испаряется из воды, о ночью поглощается.
Будет, но охлаждение воды не приведёт к тому, что плотность её в трубе станет выше, чем плотность воды снаружи, потому что в трубе будут пузырьки газа, а снаружи нет.
Поглощаться углекислый газ будет только в том случае, если его давление в воздухе станет больше, чем в воде, но вода из глубин будет не полностью дегазирована - часть газа останется растворённым, вода будет подкисленной (вот тут и вопрос об экологии).
И смешно выглядит такое " будет охлаждаться и впитывать, отчего будет нагреваться" - и выпускать газ, надо было добавить.
Здесь изменение температуры воды работает против сил выталкивания. Основная работа производится за счёт разницы давления от изменения плотности столба воды с газами в трубе и столба воды вне трубы. Здесь архимедова сила выталкивает столб воды с газами из трубы наверх, заменяя её газированной с глубин, а в результате снижения давления при подъёме вновь порождается выталкивающая сила из-за дегазации (выделения газов в внутри трубы).
Это несущественно, потому что мы производим забор воды с глубин, куда солнечный свет вообще не доходит.
Ты дурак просто, тебе реальные источник показали вечняка, это будет солнечная энергия пополняющая охлаждённую воду.
Вот вас рвёт )))
Я этот вариант опубликовал на страничке физиков лет 15 назад, и они не смогли опровергнуть, потому что по законам физики это должно работать (снижение в трубе плотности смеси воды и пузырьков из-за дегазации и выталкивающая сила), но вот законы термодинамики и сохранения говорят обратное - парадокс.
Какой нафиг источник? У нас труба, допустим, в километр длиной, т.е. мы забираем воду с глубины в километр где давление 100 атм.! Какое солнце там? С головою у вас как? Что, солнечные лучи добивают на такую глубину?
А вот газов там растворённых намного больше чем у поверхности. Вот в трубе и происходит дегазация, а пузыри приводят к изменению плотности воды в трубе, что приводит к выталкивающеё силе и появлению потока, который подкачивает и дегазирует в трубе новую воду, снова снижая плотность смеси, и т.д..
Это цикл!
Вода из глубины идёт наверх и в глубину поступает сверху.
Наверху теплообмен. Как что поглощается наверху и подогревается в зависимости от температуры надо уточнять.
Всё правильно. Я так и описал, но только мы не делаем никаких работ по подготовлению новой рабочей газированной воды - она сама насыщается газами при постепенном погружении на глубину.
Это несущественно, потому что тёплая вода вниз не пойдёт - плотность низкая.
А насыщенность воды газами растёт с давлением, что обеспечивается диффузией растворённых газов на глубину.
А откуда возьмётся вода на входе в трубу внизу если она всё время уходит наверх?
Только сверху и возьмётся.
Цикл!
Циклом называется последовательность повторяющихся действий - тактов, выполняемых механизмом или иным устройством; здесь же все действия выполняет гравитация, а нам надо только создать условия для возможности движения - поместить вертикально трубу в воду, вровень её поверхности с верхним торцом трубы, и принудительно создать первоначальный ток воды.
Если это цикл, то когда же та вода, что была выпущена из трубы первой, снова вернётся в трубу снизу? Когда первый цикл завершится? Труба длиной в километр, диаметр просвета - пусть метр, а воды - целый океан. Ещё гидроэлектрогенератор внизу поставить и замерить отбор мощности на цикл.
Где здесь в "цикле" такт закачки энергии, как например такт сжатия в ДВС? У нас один сплошной рабочий такт получается, когда можно отбирать энергию. Все остальные такты (действия) производятся во внешней среде гравитацией без нашего участия. Создание первотока жидкости - это подготовительные работы, но не часть "цикла", ведь после попадания первой воды на второй круг ("цикл"), этот первотолчок уже не будет нужен.
Вечный двигатель это практически вечный, пусть и с длительным "тактом" - оборотом воды. В противном случае это обычный двигатель с расходом запаса химической энергии (раствор СО2 в воде это тоже химия), которая когда кончается, то двигатель останавливается. Пусть время работы будет огромным это по классификации не вечняк.
Так ведь СО2, после выделения в трубе, возвращается в атмосферу, повышает своё парциальное давление, и начинает снова растворяться в воде, где с помощью диффундирования проникать на глубину, вновь насыщая воду - постепенная перезарядка рабочего тела. Это, вообще-то, естественный процесс, который осуществляется сам собой.
И времени для растворения новых порций углекислоты за время полного цикла оборота воды будет предостаточно. Тем более, это будет происходить легче, потому что кроме простого диффундирования будет и постепенный перенос всей воды сверху вниз, туда, где давление больше, и где больше может быть впитано СО2. Кроме того, есть и другие газы, которые так же с повышением давления повышают свою концентрацию в воде - на глубине их концентрация больше.
Не может углекислый газ концентрироваться только в атмосфере, он неизбежно будет стремиться к тому, чтобы воссоздать градиент первоначального распределения как в атмосфере, так и в воде. Это будет длиться вечно, пока существуют подходящие условия для растворения в воде, пока она, например, не замёрзла. Хотя углекислота и во льду растворяется, но поток на перепаде плотности уже не создать.
144).2). 22.09.2024
Вопрос к ИИ:
Известно, что углекислый газ СО2, растворённый в воде, может при уменьшении давления воды образовывать пузырьки.
Будет ли этот процесс образования пузырьков (десорбция) сопровождаться понижением температуры воды?
Ответ:
Когда уменьшается давление над раствором углекислого газа (CO2) в воде, происходит процесс десорбции – выделение газа из раствора. Этот процесс может сопровождаться понижением температуры воды, и вот почему.
Когда уменьшается давление над раствором, уменьшается давление пара газа над поверхностью раствора, что вызывает уменьшение растворимости газа в воде. В случае с углекислым газом, который легко десорбируется из воды, это может привести к образованию пузырьков CO2.
По физической закономерности, процесс десорбции включает в себя поглощение энергии, так как молекулы газа отдают свою кинетическую энергию молекулам воды для освобождения из раствора. Это вызывает охлаждение окружающей среды, в данном случае, воды.
Таким образом, при десорбции углекислого газа из воды при уменьшении давления можно ожидать некоторого понижения температуры воды из-за процесса поглощения энергии при выделении газа из раствора.
Следует отметить, что понижение температуры может быть несущественным и зависит от многих факторов, включая начальную температуру воды, количество и скорость выделяющегося газа, а также параметры внешней среды. В общем, процесс десорбции углекислого газа из воды при уменьшении давления может вызвать незначительное охлаждение, но это зависит от конкретных условий эксперимента.
Вернер:
Так что просматривается вечный второго рода, так как нужно привлекать горячий источник для восстановления пониженной температуру воды, и наверно повозиться с концентрациями при разных температурах.
Здесь закавыка может быть ещё и в градиентности температуры воды по высоте:
dT/dz = -g/Cp
https://ruslabor.ru/pdf/digitalism_in_thermodynamics.pdf
Изменение плотности воды, по памяти, при температурах 15ºС (на поверхности) и 4ºС (максимальная плотность, которую мы допустим на глубине) будет в пределах одного процента. Если учесть ещё давление в 100 атм. на глубине забора, то ещё примерно пять процентов повышения плотности. Это значит, что на глубине куб воды будет весить примерно 1055 кг, а на поверхности вода при 15ºС примерно 990 (за эталон принят вес кубометра воды = 1000 кг при нормальном давлении и температуре максимальной плотности ~ 4ºС). Массу растворённого газа мы пока не рассматриваем. Видно, что простой подъём воды должен проводиться с затратами энергии. Но.
Теперь, если рассмотреть образование пузырьков при подъёме воды, то основную подъёмную силу будут обеспечивать именно они. Газ занимает объём больше примерно в 600-800 раз больший, чем жидкая или твёрдая фаза, при атмосферном давлении, а при повышенном давлении на глубине пузырьки будут меньшего объёма. Значит, в момент первичного появления пузырьков (ещё на глубине) они будут минимального объёма, но с подъёмом воды их объём будет увеличиваться и создавать всё большую выталкивающую силу, которая в итоге окажется большей (чем вес столба без пузырей).
В вышеприведённой ссылке есть расчёт температуры на глубине от Ландау.
Не понял, почему статус второго рода не устраивает.
Это наглость такая что ли?
Да потому что основную подъёмную силу образуют пузыри газа, а плотность, которую меняет изменение температуры при выделении газа, работает ПРОТИВ подъёма воды, но препятствовать подъёму смеси воды с газами не может.
Зачем мне учитывать температурные эффекты, если они всё равно не могут изменить подъёмную силу (поменять знак), хотя и работают против подъёма воды? Не на температурных эффектах работает этот ВД, а на выделении газа при снижении давления при подъёме и в потоке (закон Бернулли), на положительной обратной связи - количество газов вызывает поток воды в область с ещё более низким давлением, что ещё увеличивает выход газа.
Завершаю разговор, так как игнорирование необходимости горячего источника для восстановления температуры воды это неуместное упрямство если не хуже.
Первого рода нарушает закон сохранения энергии, что есть чудо-чудное.
А вы физику процесса проверьте, посмотрите сколько из кубометра воды с глубины выделится углекислоты, и поймёте, что температура здесь вообще фактор второй очереди.
При 20 градусах и 50 атмосферах в кубе воды растворяется 25! кубов углекислого газа!
В более холодной воде растворяемость ещё выше. Прочитайте вот это хотя бы, если не изучали процесс.
Понимаете, какая подъёмная сила возникнет в трубе при выделении из поднимаемой воды хотя бы 1/10 части заключённого в ней газа?
Или вы думаете, что в два раза более лёгкий столб смеси воды и газа в трубе будет смотреть учебник по термодинамике и в соответствии с ним станет сопротивляться вытесняющей его воде, которая стремится выровнять уровень? Вы что, закон Архимеда станете отвергать лишь бы термодинамику спасти?
Вот каким боком здесь термодинамика? Здесь перемещение жидкости с растворёнными газами в область с пониженным давлением, что вызывает выделение газов, изменение плотности в трубе, и появление силы Архимеда, которая выталкивающе действует на более лёгкий столб воды. Помните, что во внешней среде есть градиент количества растворённых газов: внизу, где давление больше, больше и растворено газов, а вверху меньше. Ладно, разбирайтесь...
Я не призываю строить такие установки, потому что у нас итак избыток углекислоты в атмосфере - здесь чисто теоретическое исследование. Другое дело, если мы восстановим леса, и обнаружится недостаток углекислоты, или вдруг похолодание начнётся, тогда мы сможем высвободить огромное количество углекислоты и остановить похолодание.
Важное уточнение: труба должна состоять из множества трубочек.
В одной большой трубе газовые пузырьки в итоге объединятся, и начнут почти достигать стенок, но они не смогут поднимать воду, потому что вода станет обтекать пузыри и под действием гравитации падать вниз; наверх же будет выходить только воздух. Такая конструкция постепенно заглохнет, выпустив весь газ, и не сумев удалить из трубы дегазированную воду.
Труба же, которая будет набрана из тонких трубочек, позволит любому пузырьку, который поднимается снизу, расти, и постепенно упереться в стенки трубочки, разделяя таким образом воду на отдельные капли, и образовав в результате последовательность воздушных и водяный поршней. В таких трубочках капли воды уже не смогут обтекать воздушные поршни, и выталкиваемые напором снизу продолжат двигаться вверх как устойчивая система. При подъёме размер воздушных поршней будет увеличиваться (от снижения давления), как и расстояние между каплями воды.
Диаметр трубочек должен быть таким, чтобы при подъёме существовала стойкая последовательность капель и пузырьков, чтобы капли не могли обтекать пузыри и падать вниз, чтобы вся эта чередующаяся последовательность капель и пузырей уверено доходила до верхнего среза наборной трубы из трубочек.
Посчитай теплоту десорбции, лодырь. ИИ есть.
Включите голову, а не ИИ, а то совсем думать перестанете.
Есть много видов процессов:
Вы мне, я так понимаю, предлагаете при неизменном давлении газ выделять? А почему???
Вот не доходит до вас, что у нас процесс при неизменной температуре воды (почти) и падении давления с изменением объёма (выделяется и расширяется газ, и снижается его температура).
По-вашему же, получается, когда бутылку с газировкой открываешь (понижаешь давление), то газ не будет выделяться, ведь температура не повышается? Но ведь вас отвергает любая бутылка с открываемой газировкой. Кому верить? опыту или вам?
Так же и поднятие воды с глубины равнозначно понижению давления открыванием крышки - будет выделение газов. При этом в бутылке с газировкой не 100 атм., а всего 3 атм., вот и сравните, где больше пузыри будут при снижении давления до 1 атм..
Ещё о термодинамике для любого пузыря, поднимающегося наверх с расширением и охлаждением.
В конечном счёте охлаждение пузырей в схеме с углекислым газом является источником полезной работы в соответствии с законом сохранения энергии и с классификацией схемы как вечного второго рода.
144).3). 24.09.2024
Вопрос для ИИ:
Если пузырёк воздуха так или иначе сформировался на дне водоёма и начал движение наверх, то он будет расширяться.
Это адиабатическое расширение и надо полагать, что воздух внутри пузырька расширяясь при своём движении наверх будет охлаждаться.
Действительно ли воздух внутри пузырька расширяясь при своём движении наверх будет охлаждаться?
Ответ:
Да, действительно, воздух внутри пузырька при его движении наверх будет охлаждаться из-за адиабатического расширения.
Адиабатическое расширение происходит без теплообмена с окружающей средой. Когда пузырёк движется вверх, давление вокруг него уменьшается, что приводит к расширению воздуха внутри пузырька. При этом объём пузырька увеличивается, а температура внутри него падает. Это происходит, потому что внутренняя энергия газа остаётся постоянной, а так как внутренняя энергия газа пропорциональна его температуре, при увеличении объёма температура газа понижается.
Таким образом, при движении пузырька вверх воздух внутри него охлаждается из-за адиабатического расширения. Этот процесс можно наблюдать, например, когда пузырьки поднимаются в воде или в других жидкостях.
_______________________________________________________________
PS. Охлаждение от десорбции также нужно учитывать.
Смотреть работу гидротурбины.
Разность давлений на гидротурбине будет определяться разностью давлений от столба воды без пузырей и столба с пузырями.
Работа гидротурбины должна быть равна уменьшению внутренней тепловой энергии воды от десорбции и уменьшению внутренней тепловой энергии пузырей от расширения.
Это вечный второго рода.
Да вы вообще меня учить не можете, потому что такое написали в вопросе для ИИ:
Вы в физике-то совсем не знаете ничего, но вот блистать вам хочется:
вы написали УТВЕРЖДЕНИЕ без тени сомнения, что расширение пузырька при подъёме адиабатическое!
Как вы вообще такое утверждаете??? Какая оценка по физике у вас?
Адиабатическое сжатие/расширение - это такое сжатие, при котором не успевает происходить теплообмен со средой! Это очень быстрое сжатие/расширение! На уроке физике демонстрируют поджигание паров эфира с помощью адиабатического сжатия, и сжимают смесь за десятые доли секунды!
А у нас пузырьки подниматься будут несколько часов, и конечно же не будут обмениваться температурой со средой, раз вы им сказали! Да вы просто термодинамику сейчас запинали за угол и выбросили, а ещё "защитник термодинамики"...
Ладно ИИ - он краснеть не будет, но вы ведь на этом неверном предположении заставили его строчить текст, энергию сжигать - будущие поколения объедаете.
Будет, и капля будет, но не из-за адиабатического расширения, а из-за десорбции, и в процессе подъёма температура капли и пузырька будет стремиться уровняться. Пузырёк будет расти чуть быстрее, чем проходит теплообмен, и его температура будет ЧУТЬ ниже температуры капли на выходе.
Только это никак не отменит подъёмной силы! Будет немного препятствовать, но не отменит!
И где мы подводим или отводим тепло, чтобы обеспечить работу? Считайте, что атмосфера этой гипотетической планеты не испытывает никаких изменений в температуре (нет смены дня и ночи, нет зимы и осени). Мы просто создаём условия, когда облегчаем выход поглощённого газа (не нагреваем), а этот выход газа обеспечивает работу (Архимедова сила). Термодинамические эффекты от теплообмена только препятствуют работе устройства, а вы говорите, что это ВД второго типа. Ага, работающий на препятствующих силах от термодинамики.
Это ближе к первому роду, потому что круг подобен такой схеме, где шарики на равном удалении от оси вращения справа становятся легче (в трубе), а слева становятся тяжелее (насыщение углекислотой в зависимости от давления). Просто у нас так схема построена, что та часть, что становится легче, она очень быстро это делает, в сравнении с той стороной, что становится тяжелее - у нас есть резервуар океана, где происходит долгая перезарядка, а на время перезарядки хватает ресурса для работы. Без такого резервуара работа бы не получилась, потому что нам пришлось бы тратить энергию на создание давления для поглощение газа водой. При такой же схеме это происходит постепенно, не торопясь.
Тварям здесь по-тварски отвечать запрещено - только людям адекватным!
Что касается примерных расчётов, то по примерным прикидкам около половины столба в трубе будет занято воздухом.
Считая, что общая площадь просвета трубочек в трубе будет равен квадратному метру, то при длине трубы в 1000 метров полный объём её составит 1000 кубометров.
Если половина столба будет заполнена воздухом, то вес столба будет примерно 500 тонн, в то время как столб без воздуха будет весить около 1000 тонн.
Выталкивающая сила будет 500 тонн. Скорость потока считать сложнее, потому что надо учитывать сопротивление потоку и т.д., но вот выталкивающая сила будет зависеть только от силы Архимеда.
Это очень приблизительные расчёты, но даже по ним видно, что никакие другие эффекты - увеличение плотности воды из-за охлаждения, снижение температуры воздуха в пузырях - не смогут противостоять архимедовой силе, потому что ни вода от охлаждения не замёрзнет, ни воздух не сможет сжаться до жидкого состояния, ни повышенная плотность от охлаждения воды не смогут противостоять силе Архимеда.
Это беспомощность балбеса.
Это очевидность верности решения. Потому и физики, на страничке которых я выкладывал впервые такую схему, не смогли найти причин для противодействия силе Архимеда, не смогли найти причин, почему вдруг такая схема не будет работать.
Эта схема парадоксальна - либо надо отвергать закон Архимеда, либо термодинамика не точна, но такая схема работоспособна.
Хотите опровергнуть? Сделайте расчёт, и убедитесь в работоспособности, а то, что вы "грязью кидаетесь", говорит только о вашей грязи, но ни о чём более. Целый отряд физиков, среди которых были победители олимпиад, аспиранты, профессура и кандидаты не нашли, а вы их всех уделаете.
Кстати, когда потом посыпались схемы ВД от других "претендентов", то они их щелкали как орешки, показывая причины неработоспособности, а с этой схемой у них не получалось. Мне всё равно - я просто люблю придумывать интересные схемы, а решать - не моя стихия, здесь я стратег, а не тактик.
Чтобы получить полезную работу от Архимеда, нужно какой-нибудь пузырь или деревяшку погрузить вглубь, против сил Архимеда и при всплытии отыграть затраченное.
Затрата на погружение в случае с СО2 переносится на затратную тепловую энергию десорбции с охлаждением воды.
(Можно шприцем вколоть пузырь в воду внизу и получить полезный эффект от всплытия, но он будет равен затрате по введению пузыря и тем больше чем глубже. Шприц эквивалентен десорбции, которая бесплатна по второму роду)
Что за физики, на каком форуме? Скорее всего фрики. Вот вы к ним вернитесь и сместите первый род на второй.
И потом извинитесь здесь за свою наглость.
Так. Это верно. Теперь рассмотрим процессы у нас.
Но и верно то, что газ выделившийся в трубе будет понижать плотность смеси воды и газа в трубе, чем вызовет выталкивание этой смеси наверх с помощью притока жидкости снизу. Вы с этим согласны? Или считаете, что вполовину более лёгкий столб воды в трубе не будет выталкиваться?
Теперь обратное насыщение газами.
Мы специально убрали этот шаг, чтобы не превращать это в очевидно неработоспособное решение. Если бы мы делали это, то тогда схема бы не работала, но в природе есть естественный процесс насыщения газами воды!!! Понимаете?
Наш движок не будет работать только если мы искусственно запретим газам естественным образом растворяться в воде!!!
Углекислый газ один из самых хорошо растворимых в воде.
Рассмотрим поведение атмосферы чистого углекислого газа над океаном. Если мы имеем сперва чистую углекислую атмосферу, и океан, который вообще ненасыщен углекислотой, то через некоторое время часть атмосферы раствориться в океане. Здесь процесс зависит от давления (атмосферного и в воде) и скорости диффузии. В нижней части океана давление выше, и он может запасти больше углекислого газа, но здесь есть проблема, что скорость диффузии туда невысокая.
Мы же берём такой океан, в котором уже установилось равновесие с атмосферой, т.е. они достаточно долго находились во взаимодействии. В таком океане большая часть углекислоты будет около дна, а чем выше, тем меньше будет растворённого газа.
Нам не надо осуществлять затрат - углекислый газ сам растворяется в воде, при наличии давления, а у нас это давление осуществляет: первое - атмосфера, и второе - толща воды. Растворение - это естественное свойство углекислоты в отношении воды!
Это нам не надо делать ввиду огромности естественного резервуара - за время, пока наша трубочка (в сравнении с размерами океана) перекачает весь объём, газ успеет раствориться в воде естественным образом! Газ не может быть только в атмосфере, он неизбежно растворяется в воде и распределяется в ней, в соответствии с растворимостью, которая зависит от давления!
Ага. Сразу извинюсь, как только вы извинитесь за хамство два раза (удалённое не считаем).
Для тугодумов - полезная работа будет равна уменьшающейся тепловой энергии воды от десорбции (при уменьшающейся температуре), которая будет восстанавливаться от теплопритоков от окружающей среды через стенку колонны, так как внешняя вода теплее. Это и есть второй род.
Для тугодумов - а растворение газа из атмосферы обратно в толщу воды будет повышать температуру?
Мы ведь активируя выделение газа в атмосферу из воды, повышаем парциальное давление СО2 в атмосфере, чем вызываем усиленное поглощение водой.
А ваше охлаждение воды в столбе от десорбции и повышение её плотности - оно препятствует подъёму столба, но меньше, чем подъём от силы Архимеда! Температурные изменения плотности жидкости работают против сил Архимеда, а значит не являются причиной работы этого двигателя. Это не ВД 2-го типа.
Кроме того - теплообмен со внешней водой можно не учитывать, потому что только крайние трубочки будут контактировать со внешней средой. Мы вообще весь набор трубочек можем поместить в общий корпус, для предотвращения теплообмена.
Не надо обезьянничать, дефицит СО2 на глубине, связанный с его выносом вместе с водой будет естественным образом замещаться притоком СО2 сверху.
Лучше не задавать вопросы по-детски, а делать утверждения типа дефицит СО2 на глубине не восстановим и вся вода останется без СО2, а в атмосфере будет неустранимый избыток СО2.
Т.е. вы хотите сказать, что выделение газа из воды будет сопровождаться охлаждением, а поглощение не будет никак проявляться? Эк вы термодинамикой играете...
А оборот СО2, да, он так и будет происходить - мы его выделяем в трубе, он обеспечит работу, изменяя плотность смеси воды с пузырями, а затем из атмосферы вновь уходит в "долгое плаванье", т.е. в постепенное поглощение водой.
Никаких детских вопросов я не предлагаю. В процессе взаимодействия атмосферы с углекислотой с океаном установится РАВНОВЕСНОЕ состояние распределение газа, которое определяется давлением и способностью газа растворяться в воде (зависимость от давления). Равновесное состояние таково, что максимум углекислого газа будет в воде там, где больше давление и ниже температура. Или вы думаете, что углекислый газ соберётся в атмосфере и откажется растворяться, чтобы только наш двигатель не работал?
1. Вы определитесь сначала по поводу того что десорбция с охлаждением энергетически равноценна погружению против сил Архимеда или впрыска шприцом.
2. Концентрация СО2 на поверхности и в толще хорошо регулируется естественным образом, СО2 устремляется туда где его меньше чем должно.
Надо однозначно ответить по первому пункту иначе получается возня и неуважение к аргументации оппонента.
Какие проблемы тут? Я не совсем понимаю ваших формулировок. Впрыск шприцом - это когда мы совершаем работу, а здесь это каким боком?
Смотрите: выделение газа (десорбция) приводит к понижению температуры воды и повышению её плотности. Пусть вес обычного столба жидкости будет весить 1000 тонн, а при понижении температуры из-за десорбции (пусть на 10 градусов), вес столба станет 1010 тонн, т.е. станет выше на 10 тонн.
Этот вес тянет весь столб вниз, т.е. есть работает против подъёмной силы.
Но у нас только половина водного столба (-505 тонн), потому что остальное место занимает выделившийся газ, а он позволяет создавать выталкивающую силу вверх, которая пропорциональна различию масс столба в и вовне трубы, большую, чем та, что тянет вниз.
Ну и ответил... Что ещё тут неясно?
Ваш аргумент против был бы аргументом, только если бы показал, что силы погружения выше сил всплытия, но ваш "аргумент" вообще непонятно о чём - он о не существенном, о том, что не может доказать, что силы погружения выше сил всплытия.
Охлаждение воды при выделении газа работает против сил всплытия, а наличие газа в трубе - за силы всплытия, и вторые значительно больше, потому что плотность воды от охлаждения увеличивается на, со значительным запасом, 10%, а плотность смеси в трубе (газ+вода) падает на 50%, в сравнении с чистой водой. Вода должна стать на 100% плотнее, чтобы уравновесить выталкивающую силу.
Конец мучениям.
Можно было и без ИИ сообразить, что давление воды в колонне зависит от высоты её столба и никакие пузыри не могут уменьшить давление внизу колонны, то есть на выходе гидротурбины и значит разности давлений в турбине не будет, следовательно и работы.
Для проформы ИИ поведал:
144).4). 24.09.2024
Вопрос:
Колонна с закрытым низом и открытым верхом заполнена водой до самого верха.
Внизу колонны делается ввод, для подачи воздуха внутрь колонны, который струёй воздушных пузырей регулярно поднимается вверх, покидая колонну, вытеснив и перелив из колонны часть воды через открытый верх колонны. Далее масса воды остаётся постоянной.
Перед подачей воздуха в колонну на её основание действовало давление, обусловленное высотой столба воды.
Уменьшится ли давление в основании колонны при подаче воздуха от уменьшения массы воды, вытесненной пузырями воздуха, при неизменной высоте столба воды?
Или давление в основании колонны не изменится?
Ответ:
При подаче воздуха в колонну с закрытым низом и открытым верхом, вода начнет переливаться через открытый верх колонны, так как воздушные пузыри, поднимаясь вверх, будут выталкивать определенный объем воды из колонны.
Давление в основании колонны зависит от высоты столба воды над ним и глубины колонны, но не от массы воды. Поэтому, при уменьшении массы воды в колонне, но при сохранении высоты столба воды, давление в основании колонны не изменится.
____________________________________________________________
Привет физикам
Так. Это верное утверждение - давление воды в основании водного столба зависит только от высоты столба - как относится к нашей схеме?
У нас происходит разрыв непрерывной колоны воды в трубочках воздухом - это понятно?
Воздух (воздушный поршень между каплями) давит на нижние слои (водяной поршень между воздушными), но его плотность совсем не плотность воды!
Итого давление на нижнем створе будет зависеть от высоты непрерывного водяного столба, а если убрать воздушные поршни, то это и будет половина высоты - понятно тут?
Плотность столба в трубе ниже в два раза, а это всё равно, что залить туда жидкость с плотностью ниже воды в два раза. Скажите, на сколько надо будет увеличить высоту трубы, заполненной менее плотной жидкостью (в два раза), чтобы уравнять давление внешней воды?
«Поэтому, при уменьшении массы воды в колонне, но при сохранении высоты столба воды, давление в основании колонны не изменится».
Как можгхно сохранить высоту столба воды при уменьшении массы воды? Сохраняется, если при этом столб воды замеряется чем? Аппаратом давления. Давление в основании колонны не изменится?
Не так: все обстоит таким образом: вода в колонне будет иметь тот же ракурс, что и при уменьшении массы ее, потому что сам ракурс- это именно то, что и держит самое себе давление? Не давление , а столб воды. Ракурс живой? Все живое, более того, вода и есть живой организм. Все дело именно в этом. Не думаю, что Вернер так думает. Вернер Вернером, вода - водой.
Представить себе мертвое в работе можно? Что мертвое? Нет ничего мертвого. Например, труп. И что? Как труп- вода способна дать возможность что- то с ней делать?
В предыдущем скопировал не полностью.
Полностью:
144).4). 24.09.2024
Вопрос:
Колонна с закрытым низом и открытым верхом заполнена водой до самого верха.
Внизу колонны делается ввод, для подачи воздуха внутрь колонны, который струёй воздушных пузырей регулярно поднимается вверх, покидая колонну, вытеснив и перелив из колонны часть воды через открытый верх колонны. Далее масса воды остаётся постоянной.
Перед подачей воздуха в колонну на её основание действовало давление, обусловленное высотой столба воды.
Уменьшится ли давление в основании колонны при подаче воздуха от уменьшения массы воды, вытесненной пузырями воздуха, при неизменной высоте столба воды?
Или давление в основании колонны не изменится?
Ответ:
При подаче воздуха в колонну с закрытым низом и открытым верхом, вода начнет переливаться через открытый верх колонны, так как воздушные пузыри, поднимаясь вверх, будут выталкивать определенный объем воды из колонны.
Давление в основании колонны зависит от высоты столба воды над ним и глубины колонны, но не от массы воды. Поэтому, при уменьшении массы воды в колонне, но при сохранении высоты столба воды, давление в основании колонны не изменится.
Это объясняется тем, что давление жидкости в статическом состоянии зависит только от высоты столба жидкости и гравитационного ускорения (по формуле P = ρgh, где P - давление, ρ - плотность жидкости, g - ускорение свободного падения, h - высота столба жидкости). Уменьшение массы воды в колонне не повлияет на высоту столба воды над основанием колонны, и, следовательно, не изменит давление в основании.
Таким образом, давление в основании колонны не изменится при подаче воздуха в колонну при условии неизменности высоты столба воды.
Я уже ответил вам.
Посчитайте высоту непрерывного водяного столба и вставьте в уравнение. Воздушные перемычки другой плотности и не давят на нижележащие слои так, как водный столб.
Вы не смогли полноценно сформулировать для ИИ условие, что водяной столб прерывается воздушными перемычками.
Можете поискать подобную задачу: дан вертикальный сосуд со слоями несмешивающихся жидкостей разных плотностей - найти давление на дне сосуда. Потом можете подставить вместо плотности некоторых жидкостей плотность воздуха и сравнить результат.
Отсюда следует вывод: чем раньше (на меньшей глубине) образуются воздушные перемычки, тем меньшая непрерывная (суммарная) высота будет у водяного столба в трубе, а значит и меньше будет давление на её нижнем срезе, и меньше будет оказываться сопротивление входящему потоку, и тем большую подъёмную силу будет создавать установка из набора трубочек. Здесь следует подбирать параметры для эффективности между тонкостью трубочек и их сопротивлением потоку. Хотя увеличить поток можно количеством трубочек.
При этом, Владимир, примите мои поздравления: то, что вы хотите разобраться - это похвально. Это лучший способ - самому убедиться. Ваши усилия я уважаю.
Нет никаких перемычек, давление воды действует промеж пузырей.
Давление внизу не зависит от поперечных размеров колонны.
Это всё.
То, что вы предоставили на рисунках - это правда, но теперь проанализируйте это:
Слева трубочка с водой, а справа смесь с воздушными поршнями пузырями-перемычками, которые прерывают водный столб.
Вы скажете, что давление внизу у всех трубочек равное?
(чтобы облегчить вычисления - страва воды только половина объёма)
Добавил трубочку с пузырьками, которые не образуют воздушный поршень и не разрывают водный столб - здесь давление будет как у левой трубочки.
И не надо говорить, что такое невозможно - любой, кто наблюдал большой пузырёк в капельнице или пил через соломинку, видел, что образуются устойчивые сплошные пузырьки (от стенки до стенки, разделяющие жидкость), и видел как они двигаются.
Коротенько.
Если допустить некие перемычки и возможность уменьшения давления на выходе из турбины, то чтобы пробиться к работоспособности нужно применить Первый закон термодинамики для потока:
Тепло = работа проталкивания + изменение внутренне тепловой энергии + полезная работа + изменение кинетической энергии + изменение потенциальной энергии. (Это вход и выход для килограмма проходящего через систему рабочего тела).
Окажется, что есть затратная работа на увеличение кинетической энергии и на увеличение потенциальной энергии по подъёму смеси наверх. И что останется от предполагаемой полезной работы - вопрос. (Ускорение потока и соответственно увеличение кинетической энергии может увеличить давление на выходе турбины).
Выручить может как раз тепло при десорбции и охлаждении пузырей (второй род).
Так, давайте сперва разбираться. Труба в суммарном сечении просвета трубочек 1 метр квадратный, высота трубы 1000м (давление 100 атм. на нижнем срезе)
"Некоторые перемычки" воздуха, если подобрать достаточно тонкие трубочки, могут занимать до 70% высоты столба, потому что при подъёме, воздушные перемычки (поршни) будут увеличиваться (внешнее давление будет падать), а значит вода будет занимать только 30 % высоты, что создаст давление на нижнем срезе трубы: изнутри 30 атм., а снаружи 100 атм. Т.е. полезное давление внешней воды на входе в трубу будет порядка 70 атм. Надо учитывать, что увеличение воздушных поршней при подъёме будет выбрасывать верхние водные поршни с ускорением, что потребует некоторых затрат (снизится скорость подачи внизу).
Тут есть, минимум, два варианта действия:
Установка турбины в нижней части трубы, где поступающая вода ещё не начала выделять газы, позволит максимально эффективно использовать поток - давление известно, но неясна величина потока (сколько кубометров в секунду), потому что трубочки будут оказывать сопротивление потоку. Я не знаю методики подсчёта сопротивления воде от такого набора трубочек. Хотя, и сам генератор будет оказывать сопротивление, но и это сопротивление не отменит перепад давления.
В случае наличия генератора мы можем не волноваться за ускоренный выброс капель из трубочек, можем не делать гидрофобными стенки, потому что для нас будет важным непрерывное поддержание перепада давления и стабильный поток, для которого сопротивление генератора, при отборе мощности, будет выше, чем сопротивление трубочек при "работе" вхолостую.
Непрерывный перепад давления обеспечивает дегазация в трубе, разбивка водного столба пузырями, и следовательно, разницей давления со стороны внутреннего прерывистого столба воды в трубе и внешнего непрерывного столба воды вовне трубы.
Тепло, которое будет выделяться при работе генератора, надо передавать поступающей в трубочки воде - повысится газоотдача.
Эти эффекты работают против движения жидкости.
Чтобы турбина работала нужно обеспечить давление на выходе турбины меньше чем на входе.
Это могут сделать только пузыри СО2, уменьшая вес столба смеси СО2 и воды (если некие перемычки работают).
Пузырь, образуясь десорбцией из воды, совершает работу по своему расширению против внешних сил воды и соответственно по выталкиванию воды через открытый верх трубы. Эта работа имеет термодинамическую цену - охлаждение воды.
Это называется приплыли ко второму роду.
Найдите уже формулу и описание Первого закона термодинамики для потока.
Работу гидротурбины можно описать отдельно:
Удельная работа гидротурбины Дж/кг = (p1-p2)v
p1 - давление на входе в гидротурбину
pv2 - давление на выходе из гидротурбины
v - удельный объём несжимаемой воды
Для системы выше гидротурбины составить отдельное гораздо более сложное уравнение и попробовать разрешить его относительно p2 и тогда может быть в системе с уравнением работы гидротурбины найти это p2.
PS. На этапе принципиального термодинамического расчёта потери типа на трение не рассматриваются. Пучок или не пучок труб тоже не рассматривается.
Да.
Верно.
Выделение газа происходит в связи с тем, что жидкость, насыщенная газом, поднимается в область с низким давлением.
При дегазации вода испытывает охлаждение, но увеличение плотности воды в пределах 10%, а объём высвободившегося газа зависит от давления, которое при подъёме только уменьшается. При атмосферном давлении объём газа превышает объём содержавшей его воды в несколько раз, а если насыщенность максимальная, то и в десятки раз (плотность куба газа меньше куба воды примерно в 600-800! раз, при атм. давлении). Уменьшение температуры воды приводит к уменьшению отдачи газа, но снижение давления при подъёме вновь освобождает газ. Вода - одна из самых теплоёмких веществ, её сложно охладить и нагреть, надо намного больше энергии. Следовательно, понижение температуры воды не может серьёзно препятствовать подъёму - слишком незначительно её уплотнение в сравнении падением плотности у газа.
Вы неоднократно воспроизводите эту фразу, но это не ВД, который работает за счёт изменения температуры! Сотый раз повторяю, что это "охлаждение воды" будет препятствовать работе устройства, а не помогать! Что это за ВД 2 типа, которому температурные изменения вредят?
Главное, что позволяет производить работу - это уменьшение давления в нижней части столба внутри трубы, а это происходит не из-за охлаждения воды, а из-за газа, который рассекает водяной столб, делая общую плотность столба ниже! Нет здесь полезной работы от охлаждения, а только от изменения объёма и плотности!
Так для чего этот закон вы хотите употребить? Для устройства создания потока (труба из трубочек) или для турбины? Что вы хотите этим законом показать?
Вы посчитайте отдельно километровую трубочку (не в океане, а в атмосфере), у которой снизу подводят (совершают работу) воду С ПОМОЩЬЮ НАСОСА, который обеспечивает одно и то же давление - 100 атм., а потом, в процессе подъёма по трубочке происходит выделение газа, что уменьшает встречное давление.
Если давление жидкости внутри трубы будет ровно 100 атм., то ведь не справится насос внизу, не перекачает, потому что сам может создавать давление только в 100 атм.!
Будет насос обеспечивать перелив воды через верх, если давление столба внутри трубы будет создаваться меньше (с воздухом-перемычками), чем 100 атм.? - да!
Вот в этом случае, когда наш насос будет качать наверх воду, а она будет изменять свою плотность от выделения газов, работа будет совершаться насосом!
Вот такое же количество работы, какое затрачивает насос при подъёме воды с воздушными перемычками на высоту в 1 километр, и будет совершать естественное давление внешней воды! Т.е., теперь не мы будем подкачивать воду насосом, а она сама будет подкачиваться - совершать ту работу, которую мы и станем черпать!
В случае с толщей океанской воды, вода будет естественным путём выполнять работу насоса, без затрат на подкачивание для создания давления!!!
Вы понимаете это? Посчитайте термодинамические потоки и т.д. для этих двух случаев - с насосом и без него. Ведь результат будет один - фонтанчик из капель, но в одном случае работу будет совершать насос, а во втором - это будет делать давление забортной воды.
Это всё понятно, но вот что неизвестно, так это массовый расход. Пусть давление на входе 100, а на выходе 30 атм., но какой расход - неясно. Если это будет литр в секунду или кубометр - мощность совсем разная.
Расход не нужен, это уже мощность, принципиально то что можно получить от одного килограмма.
Игнорируете тепло когда оно есть это пиздец какой-то.
Когда одумаетесь что закон сохранения энергии нужен, напишите в личку.
Вы игнорируете пример, который я вам дал: какую работу будет совершать насос, создающий давление в 100 атм., который станет поднимать газировку в трубочке на высоту в 1 км на суше, в атмосфере? Считайте, что газа в перемычках половина объёма столба в трубочке (давление столба против насоса 50 атм.).
И насколько будут существенны термопроцессы при таком подъёме? Эти термопроцессы будут мешать или помогать насосу?
Тут же в точности те же процессы в трубочке будут происходить, что и в воде!
И эти затраты на прокачку что на суше, что в воде - они одинаковы, но в случае суши работу производит насос, а в воде это производит давление воды, а то, что "минус затраты е2" - е3 - вот откуда мы можем черпать.
Закон сохранения остаётся законом сохранения, но вот только вы не действуйте так, что Закон сохранения начинает диктовать! Проверьте каждый отдельный процесс во всём процессе и высчитайте баланс, а не делайте так, что вы считаете, что баланс должен быть таким, и от этого вы пляшете.
Здесь пример установки, которая уникально использует условия, и все отдельные элементы не нарушают закон сохранения, но вот в целом баланс совсем не в 0. Стоит только убрать трубочку и вставить трубу, при всех тех же условиях, как установка перестанет работать - столб воды станет непрерывный, работа будет с затратами, потому что несмотря на то, что выделение газа всё равно будет, но не будет разрывания водяного столба, а вода будет охлаждаться (станет тяжелее забортной). Вы этого хотите? Так вы правы для случая трубы, но неправы в случае трубы из трубочек.
Хотите сказать, что Закон сохранения запретит использовать трубочки, которые разрывают водяной столб и снижают препятствующее подъёму давление? Или думаете, что столб воды с воздушными перемычками уравновесит равный по высоте, но непрерывный столб воды??? Вы точно с Законом сохранения дружите?
Вернер стесняется здесь писать и удаляет ответ, но я перепощу:
На что последовал мой ответ, что мне известны данные тревоги, но это не отвергает то, что ошибки в построении установки нет.
Чтобы показать неправомерность данной установки, надо опровергнуть один из процессов, а не заявлять невозможность.
Покажите ошибку в любой части процесса. Если всё верно, значит этот процесс не закончится, пока существуют условия проведения опыта.
Нужен постоянный источник энергии. Например, Солнце. Выгорит Солнце - и ваш вечный двигатель встанет
И что? Эти 5 млрд. лет его можно эксплуатировать. Нормальный такой источник, когда ничего иного нет (для водных платформ, например).
К тому же я написал: пока условия существуют. Только он работает не от энергии Солнца. Вода замёрзнет - перестанет работать, но это только условие для работы, а не источник энергии.
Речь ведь была о вечном двигателе
Так вечный двигатель - это такой, КПД которого выше единицы. Если мы запускаем сперва процесс, который потом будет действовать пока не прекратятся условия, то что, у него КПД станет меньше единицы? Мы вообще после запуска не будем подводить энергии.
Если вы о таких двигателях, которые используют периодические изменения (смена дня и ночи; давление, температура и т.д.), то они и не ВД вовсе, а наш не такой.
Проще найти где нибудь в океане восходящее течение, поставить турбины и снимать энергию. Вопрос стоимости всего этого.
Проще... Зависеть от течений - вариант конечно, но у нас в любом месте с достаточной глубиной. Это не совсем то же - тут энергия течения используется, а не установка создаёт условия для изъятия энергии. У нас сама установка производит течение, даже в водной среде, где никаких течений нет.
Вопрос так-то вообще в другом! Получается, что ВД (КПД больше 1) возможен!
У первого рода КПД равен бесконечности, так как есть полезная работа и ноль затраченной работы или энергии.
У второго рода - единица.
У нас затрата только на запуск, а потом затрат 0.
Вобщем даю шанс, ты обсчитываешь схему с погружением разобранного цилиндра с поршнем на глубину, где цилиндр заполняется глубинной водой и жёстко замыкается поршнем. Далее эта сборка поднимается наверх где поршню даётся возможность выдвинуться с получением полезной работы от давления десорбции углекислоты.
Расширение смеси в цилиндре должно быть изотермическим с подогревом охлаждающейся смеси в цилиндре теплом окружающей среды. Могут быть вопросы с парциальным давлением углекислоты.
Нужен расчёт десорбции от избыточной концентрации углекислоты глубинной воды до концентрации при атмосферном давлении.
Уменьшение внутренней тепловой энергии окружающей среды номинально будет равно полученной работе (второй род).
Затраты работы на подъём конструкции цилиндра с поршнем можно не рассматривать или подстраховаться работой двух сборок цилиндра с поршнем через блок, действующих в противоход при спуске и подъёме.
Давайте без хамства при общении и в интеллекте.
Зачем мне это считать, если вы мне предлагаете вообще что-то иное? Что вы хотите получить? Объём газа, который выделится при подъёме? Так это в таблицах растворимости можно выяснить. Так, при 20ºС и давлении 50 атм. 1 объём воды способен удержать 25 объёмов углекислого газа. Выделение хотя бы десятой части с избытком хватит для работы устройства. Я же описывал это уже.
Что за замысловатая конструкция? Для чего она? Вы что, хотите использовать какие-то сосуды, которые будут погружаться на глубину и подниматься обратно???
Я думал, что достаточно ясно описал работу устройства и все процессы, но до вас всё ещё не доходит то, что обеспечивает его работу. Давайте напомню.
Представьте себе U образную трубочку, в которой слева находится смесь воды и пузырьков, и пузырьки разделяют водный столб, а справа обычный столб воды. Одинаковы ли будут верхние уровни?
Я думаю, что это очевидно, что слева уровень будет выше, чем справа.
Что обеспечивает различие уровней? Имеет здесь смысл применение термодинамики?
Так вот: устройство работает потому, что в трубочке, которая от поверхности тянется на глубину, всё время осуществляется подъём заключённого в ней столба. Это происходит потому, что в процессе подъёма воды, насыщенной газом, она попадает в область пониженного давления и выпускает газ. И это происходит каждый раз при подъёмы свежих порций насыщенной газами воды, а значит вес столба смеси (давление его на нижнем срезе трубочки) НИКОГДА не станет равным весу столба воды вне трубочки.
Вот что совершает работу - разница давлений.
А вот почему вы пытаетесь вычислять энергию при десорбции газа, я не очень понимаю. Если брать процесс десорбции и абсорбции, то это должно происходить в идеале равновесно - сколько энергии газ забрал при десорбции, столько же и вернёт при абсорбции, когда вновь начнёт растворение в воде.
У нас не десорбция производит работу! В самом начале работу по подъёму насыщенной воды осуществляем мы, и потому начинается десорбция, а не так, что десорбция производит подъём; затем подъём осуществляет установившаяся разница давлений, и опять здесь десорбция есть следствие этого, т.е. десорбция не есть то, что производит работу, но она способствует произведению работы, потому как делает столб воды с газом в трубочке легче.
Так, давайте возьмём изолированную (закрытую) систему, которая не обменивается с внешней средой никакой энергией, т.е. это неподвижная (не вращающаяся) планета с океаном и атмосферой (давление 1 атм.) только из углекислого газа (чтобы без учёта парциального давления).
Теперь, если начальное состояние равновесное, что означает равновесное распределение углекислого газа по воде в зависимости от температуры воды и давления, и если система закрытая, тогда параметры не будут больше изменяться (источников энергии нет).
Затем мы устанавливаем в эту равновесную систему трубу из трубочек и создаём первоначальный поток воды в трубе вверх, и поток этот не будет останавливаться, потому что давление от столба изнутри трубы всегда будет меньше давления столба от воды за бортом. Равновесное состояние будет нарушено выделением газа в атмосферу, повышением давления в атмосфере, а это вызовет усиленное поглощение водой и стремление вернуться к равновесному состоянию.
В нижней части трубы, где вода ещё не высвобождает газы, мы размещаем электрический генератор, который будет работать от разницы давления и потока воды, а нагрузку для генератора сделаем в виде электронагревателя, который будет подогревать поднимаемую воду (работа устройства улучшится).
Очевидно, что через некоторое время вся система нагреется. Если бы внешний наблюдатель мог время от времени получать из закрытой системы данные о её состоянии, то он обнаружил бы нагрев, из-за чего решил бы, что на планете существует источник нагрева (энергии). При нагреве качество работы установки снижалось бы, но можно было бы сделать систему "частично открытой" и выпускать столько тепла, чтобы система не перегревалась. Тогда такая система поддерживала бы свою рабочую температуру, а избыток выбрасывала вовне. За бесконечное время, такая система нагрела бы окружение на очень большую величину.
Это о нарушении закона сохранения и о том, что может быть источник энергии даже там, где нет обычных источников энергии (невозобновляемых), но есть подходящие условия, чтобы сделать возобновляемый источник энергии и источником здесь является наше устройство, которое уникально использует окружающие условия.
Говорить о том, что закон сохранения запрещает такую установку, неправомерно, потому что в данном случае он является тем, что проверяется на верность (критерий научности Поппера, принцип фальсифицируемости). Если закон сохранения является не догмой, если это научный закон, то он должен быть фальсифицируемым - его можно и должно проверять.