Парадокс теплообмена

Парадокс теплообмена

Парадокс теплообмена — один из парадоксов термодинамики, заключается в том, что тепло может переходить лишь от более нагретого тела к более холодному и в результате температура тел становится одинаковой. Но при использовании теплообменника можно получить парадоксальный эффект и нагреваемое вещество будет иметь температуру выше, чем вещество от которого было отобрано тепло, и это без энергозатрат из вне.

История

Данный парадокс приводится в книге В. Н. Ланге в качестве задачи по молекулярной физике и теплоте. Там же приводится решение данного парадокса[1]. Сущность решения заключается в том, что от нагреваемой жидкости отделяется небольшая часть и приводиться в тепловой контакт с охлаждаемой жидкостью. После наступления теплового баланса между этой частью и охлаждаемой жидкостью, она опять отделяется и помещается отдельно. Затем следующая часть отделяется от нагреваемой жидкости и вступает в тепловой контакт с охлаждаемой жидкостью (уже немного охлаждённой от предыдущей части). И снова, после наступления теплового баланса, эта часть нагреваемой жидкости отделяется и помещается вместе с предыдущей частью. В результате такого теплообмена "по частям" конечная температура нагреваемой жидкости будет выше конечной температуры охлаждаемой жидкости.

Применение

Данное явление нашло широкое применение в теплотехнике, в частности при создании и использовании теплообменников. Впервые данный эффект в 1857 г. В. Сименс использовал в своём поршневой детандере (хотя и не очень удачно), что было существенным вкладом в общее развитие низкотемпературной техники [2]. Примирение этого эффекта в тепловых машинах типа теплопресса порождает новый парадокс, связанный с гигантски возрастанием КПД в таких машинах.

Примечания

  1. [В. Н. Ланде. Физические парадоксы, софизмы и занимательные задачи. Москва, 1967 г., стр. 35, 110—111.]
  2. Н.Н. Агапов. Природа. №4, 1994 г.



Wikimedia Foundation. 2010.

Игры ⚽ Поможем написать курсовую

Полезное


Смотреть что такое "Парадокс теплообмена" в других словарях:


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»