November 12th, 2014

Катющик 1

Теория глобального Гравитационного Отталкивания и её связь с теорией газов и твёрдых веществ на микр

Выставляю на обсуждение.
Монин Илья Алексеевич, к.т.н.
imonin@pochta.ru

Теория глобального Гравитационного Отталкивания и её связь с теорией газов и твёрдых веществ на микроуровне

Мы все существуем на дне газового океана Земной Атмосферы. Для нас газовая атмосфера является чем-то обыденным, а потому мы её совершенно не замечаем. Но при внимательном взгляде на окружающий нас газовый коктейль может вдруг оказаться, что это Объект с ФЕНОМЕНАЛЬНЫМИ свойствами!!!
Для нас кажется привычным, что вокруг нас атмосфера имеет практически постоянный состав.
Нам кажется, что ВИСЕНИЕ молекул газа над землёй в гравитационном поле является совершенно нормальным явлением!!!!
Начнём с теории газов.
Противоречие №1.
Считается, что смесь газов равномерно занимает объём сосуда, оказывая равное давление на стенки во всех направлениях. При этом молекулы газа сталкиваются как друг с другом, так и со стенками сосуда, а соударения носят характер абсолютно упругих твёрдых тел.
Но при соударении абсолютно упругих твёрдых тел в пустоте в поле тяготения должен возникнуть эффект оседания газов на поверхность.
Так при температуре +20С средняя скорость молекул воздуха составит около 500м/с. Даже при такой скорости молекула газа не сможет взлететь выше 13км над землёй за счёт только своей кинетической энергии при условии выполнения закона сохранения энергии ( m*V^2/2=m*g*H ).
При этом на высоте в 13км давления газа уже не будет вовсе, так как скорость молекул станет Нулевой!!!

Противоречие №2.
Считается, что СМЕСЬ газов равномерно занимает объём сосуда, создавая равные концентрации всех составляющих смеси по всему объёму. При этом молекулы газа сталкиваются как друг с другом, так и со стенками сосуда, а соударения носят характер абсолютно упругих твёрдых тел. Так же вноситься понятие ВАКУУМА и Плотных газов, где состояние газа привязано к размеру сосуда и возможности молекулы пролететь от стенки до стенки без соударения с другими молекулами газа.
Получается, что в зависимости от выбранного размера сосуда резко меняются свойства газа. Так Парциальное давление (давление одной из составляющих газовой смеси) в «плотных» газах в большом сосуде будет существовать, а в малых сосудах или при малых давлениях газ перестанет создавать парциальное давление, меняя плотность газа и состав газа по объёму весьма в широких пределах.
В реальных условиях состав газа в Атмосфере Земли весьма стабилен, а любые всплески концентраций примесей газового состава от утечек газовых загрязнений очень быстро рассасываются по объёму атмосферы.
Получается, что газы САМИ следят не за давлением газовой смеси как таковой, а за равномерностью концентраций отдельных компонентов газов в смеси. Получается, что для отдельного компонента газовой смеси действует некая сила, которая заставляет отдельные молекулы разлетаться друг от друга на максимально возможные расстояния, при этом даже не сталкиваясь друг с другом непосредственно.
Такое поведение газовых молекул можно объяснить только Всеобщим ОТТАЛКИВАНИЕМ молекул газа, при этом действие этого Отталкивания Реализуется в большей степени на Одноимённые молекулы газа, стремясь создать равные концентрации по всему объёму (Парциальное давление), а взаимодействие разноимённых молекул газа уже менее активно. Именно этим объясняется почти мгновенное (взрывное) распространение Запахов от малых концентраций пахучих веществ по объёму помещений или пространствам, тогда как чисто по диффузной теории запахи распространялись бы значительно медленней.
Возникает даже вопросы:
Взаимодействуют ли вообще Разноимённые молекулы газов силами отталкивания между собой, или же поля Отталкивания одноимённых молекул имеют строго избирательный характер как в газах, так и в твёрдом или жидком состоянии???

Противоречие №3.
Фазовый переход из газа в жидкость или из жидкости в твёрдое тело не имеет пока никакого разумного объяснения. Столь радикальное изменение свойств вещества должно иметь какое-то особое объяснение, связанное с взаимодействием молекул на микроуровне. Если молекулы газов могут существовать по законам Всеобщего Отталкивания, то молекулы Твёрдых и Жидких вещества нуждаются уже не в Силовом взаимодействии, а в Линейных Связях конечной величины. В противном случае невозможно объяснить существование такой фиксированной характеристики, как ПЛОТНОСТЬ твёрдых и жидких веществ, а так же твёрдость или упругость вещества.
Создаётся впечатление, что фазовый переход из газообразного состояния в твёрдое (или жидкое) состояние приводит к изменению Характера (знака) взаимодействия с окружающими веществами на противоположный. Так отталкивание в газах сменяется гравитационным притяжением для твёрдых тел. А мощные силы Отталкивания превращаются в Энергию СВЯЗЕЙ между молекул твёрдых (жидких) веществ.
Слабость гравитационных сил компенсируется чрезвычайной плотностью твёрдых и жидких тел. Так отношение плотностей газообразной и жидкой воды при нормальном атмосферном давлении и температуре +20С составляет 18:1 000 000.
Рядом с нами постоянно присутствует такой замечательный объект для исследований, как обыкновенная ВОДА.
Только благодаря ФЕНОМЕНАЛЬНЫМ свойствам ВОДЫ на Земле существует жизнь в привычном для нас виде.
Исследуя воду в её фазовых переходах легче всего отследить трансформации Энергий и Полей при доступных человеку температурных условиях.
ЭКСПЕРИМЕНТ
Экспериментальное определение скоростей диффузного распространение паров воды под действием разности парциальных давлений насыщенных паров в соседствующих объёмах пространства при различных температурах.

В качестве экспериментальной установки используется мягкий резервуар (полиэтиленовый пакет) с расположенным внутри парогенератором (кастрюля с горячей водой на конфорке электроплиты). Внутри объёма резервуара устанавливается равновесное состояние паро-воздушной смеси со 100% относительной влажностью при температуре +48…+52С (колебания температуры связаны с колебаниями площади теплоотдачи внешней поверхности воздушного резервуара при его оседании под тяжестью нарастающих капель конденсата внутри). К резервуару присоединён жёсткий сосуд (пластиковая бутылка 0,7л), в котором находится 200г льда при температуре в начале -12С (температура внутри бытовой морозилки, где производилось замораживание воды).
Сечение соединительного канала (горлышко бутылки) составляет Ф22мм. Бутылка присоединена к паро-воздушному резервуару в вертикальном положении, так чтобы не возникали конвекционные потоки внутри бутылки, способные усилить динамику движения воздуха через горлышко.
Полное расплавление льда в бутылке заняло 3 часа.
Масса сконденсированного пара в бутылке составила 2,5г. (сравнительное взвешивание бутылки с содержимым до замораживания и после растаивания льда с присоединившимся конденсатом).
Таким образом, в течении 3трёх часов средняя скорость молекул пара с плотностью 0,0000834г/см3 (100% влажности при +50С) составляет 0,73см/с.
Несомненно, что в начальный период времени при температуре -12С внутри бутылки и большой площади конденсации на поверхности льда скорость может быть выше средней, но порядок величины скорее всего не измениться, так как в данном эксперименте плотность насыщенного пара внутри бутылки больше связана с температурой конденсации, а не с площадью конденсирующей холодной поверхности внутри бутылки.
Температура конденсации внутри бутылки изменилась от -12С при начале эксперимента до +0С к моменту появления жидкой воды внутри бутылки (одновременное существование трёх фаз воды при одной температуре- Тройная точка). Таким образом, разница парциальных давлений при этих двух температурах конденсации к общему давлению насыщенного пара в парогенераторе с Т=+50С составляет не более 3%, что крайне незначительно скажется на точности расчёта скорости диффузии молекул пара через горлышко.
Сравнительный эксперимент с расплавлением льда в бутылке в той же комбинации установки и внешних параметров, но без перетока пара через горлышко (горлышко завинчено пробкой), не дал заметной разницы времени полного расплавления льда.
Расчёт показал, что тепловой поток от конденсации 2,5грамм воды составляет всего около 7% от теплоты плавления 200г льда и его нагрева от минус 12С до +0С, что не выходит за границы точности измерения в данном эксперименте (колебания температуры в парогенераторе и окружающем помещении могут быть в тех же границах погрешности).
Таким образом, в данном эксперименте была достаточно точно установлена скорость диффузии при высокой разнице влажности воздуха (как абсолютной, так и относительной) в замеряемом сечении.
В реальной атмосфере земли такие разности плотностей паров возможны, но крайне редко могут быть встречены ( горячий гейзер зимой на Камчатке). Таким образом, экспериментально полученное значение скорости диффузии паров воды в воздухе менее 0,7см/с возможно считать ОГРАНИЧЕНИЕМ СВЕРХУ для земных условий.
Такие низкие скорости движения относительно горячих молекул паров воды в воздухе никак не соответствуют Кинетической теории Газов.
Гораздо больше это похоже на силовое продавливание частиц через однородную вязкую среду под действием постоянной направленной силы. Именно такое силовое воздействие возможно при наличие между одноимёнными молекулами газа поля взаимного отталкивания.
В условиях весьма протяжённых масштабов Земной Атмосферы можно считать влияние диффузии паров воды ничтожно малым, а все переносы паров воды относить в расчётах только на счёт конвекции, а её конденсацию за счёт охлаждения масс воздуха тепловым излучением в космос.
Тогда как в замкнутых малых помещениях при низких реальных тепловых потоках влияние диффузного распространения паров воды может быть весьма существенным.

Энтропия
Энтропия определяется как мера НЕОБРАТИМОГО рассеивания энергии. Смешивание газов в смесях- это тоже проявление энтропии, где разделённые газы имеют бОльшу меру организованности, чем в смеси.
Из существующей газодинамической теории не очень понятно, какие силы заставляют смешиваться газы и почему при этом энергия рассеивается.
Если даже предположить, что при смешивании двух газов энергия рассеивается, то вопросом является Источник рассеянной энергии. Ведь по существующей теории термодинамическое состояние системы по внешним характеристикам Давления (Р), Объёма (V), Температуры (Т) и количества вещества (М) не изменилось как до смешивания газов, так и после.
Если же предположить, что газы не являются твёрдыми шариками в пустоте, а являются квантовыми сгустками с сильным полем отталкивания, то картина газовой динамики обретает совершенно иной вид.
Так Рассеивание Газов является всего лишь скатыванием системы из положения Высокой Потенциальной Энергии поля Отталкивания Одноимённых молекул в НИЗКОЭНЕРГЕТИЧЕСКУЮ Потенциальную Яму. Так система переходит из сжатого состояния (когда близкорасположенные Одноимённые молекулы газа отталкиваются друг от друга сильно) в рассеянное состояние (где силы отталкивания Одноимённых молекул слабеют на больших расстояниях). При этом работа сил отталкивания тратится на преодоление сопротивления (Вязкость газа) другого газа (нагревая его), при этом общая энергия системы не меняется.
При этом для каждой пары газов можно определить численную величину потери энергии (энтропии) для преодоления вязкости газа каждой молекулы при рассеивании одного газа в другом. Численно Энтропия в этом случае будет равна снижению потенциальной энергии Сил Отталкивания одноимённых молекул.