Существует ли внутреннее молекулярное давление в жидкости?, Понятие внутреннего давления в жидкости встречается во многих учебник Опции

[vps137]

Речь- то идет не о понятии, а о величине давления. Как цитировалось выше, внутреннее давление воды (эквивалентное внешнему давлению), оцененное в 14600 атм., намного превышает величину критического давления для воды Pкр. А при критическом давлении превратить воду в пар невозможно никаким повышением температуры. Стало быть опыт опровергает теорию, изложенную в учебниках. Вот в этом и суть моего довода. Кто желает опровергнуть его, добро пожаловать в топик.

Эквивалентное, но не по смыслу и не по величине. Явление, когда жидкость оказывается при пониженном внешнем давлении, - это явление на границе двух сред, которое всегда является критическим и в котором равновесие двух фаз может быть нарушено даже небольшим изменением параметров, от которых зависят среды.

[Зиновий]

Речь- то идет не о понятии, а о величине давления. Как цитировалось выше, внутреннее давление воды (эквивалентное внешнему давлению), оцененное в 14600 атм., намного превышает величину критического давления для воды Pкр. А при критическом давлении превратить воду в пар невозможно никаким повышением температуры. Стало быть опыт опровергает теорию, изложенную в учебниках. Вот в этом и суть моего довода. Кто желает опровергнуть его, добро пожаловать в топик.

Единственно, что стоит обсуждать на форуме, так это не утверждения цитируемых вами авторов учебников, а мотивацию приведшую их (авторов) к столь плачевным выводам.
Предлагаю более детально рассмотреть логику их рассуждений.

[mechanic]

Предлагаю более детально рассмотреть логику их рассуждений.

Логика рассуждений по-моему проста как бревно. Она вытекает из прилагаемого скана рисунка, кочующего с небольшими вариациями из книги в книгу.
[attachment=135:Doc2.pdf]

А рассуждения сводятся к следующему: На молекулу, находящуюся внутри жидкости, действуют силы взаимного притяжения (силы молекулярного сцепления) со стороны всех окружающих ее соседних молекул. Равнодействующая этих сил равна нулю вследствие симметрии силового поля, и для перемещения молекулы внутри жидкости не требуется затрачивать работу. Молекулы, находящиеся на границе раздела фаз, испытывают действие межмолекулярных сил в большей степени со стороны жидкой фазы , чем со стороны газообразной,в которой молекулы находятся на гораздо больших рассояниях Результирующая сила взаимодействия молекул направлена внутрь жидкости. Эта сила, отнесенная к единице поверхности , называется внутренним (молекулярным) давлением.

[Зиновий]

Логика рассуждений по-моему проста как бревно. Она вытекает из прилагаемого скана рисунка, кочующего с небольшими вариациями из книги в книгу.
[attachment=135:Doc2.pdf]

А рассуждения сводятся к следующему: На молекулу, находящуюся внутри жидкости, действуют силы взаимного притяжения (силы молекулярного сцепления) со стороны всех окружающих ее соседних молекул. Равнодействующая этих сил равна нулю вследствие симметрии силового поля, и для перемещения молекулы внутри жидкости не требуется затрачивать работу. Молекулы, находящиеся на границе раздела фаз, испытывают действие межмолекулярных сил в большей степени со стороны жидкой фазы , чем со стороны газообразной,в которой молекулы находятся на гораздо больших рассояниях Результирующая сила взаимодействия молекул направлена внутрь жидкости. Эта сила, отнесенная к единице поверхности , называется внутренним (молекулярным) давлением.

Ошибка тривиальная.
Локальное равенство нулю равнодействующей межмолекулярных сил распространяется на весь объём жидкости.
Такое мог придумать только двоечник с тривиальным мышлением.
Остаётся только заклеймить позором авторов подобных "работ"...
Даже не знаю, что лучше: разоблачать подобных "грамотеев", или игнорировать.

[Varyag]

Логика рассуждений по-моему проста как бревно. Она вытекает из прилагаемого скана рисунка, кочующего с небольшими вариациями из книги в книгу.
[attachment=135:Doc2.pdf]

А рассуждения сводятся к следующему: На молекулу, находящуюся внутри жидкости, действуют силы взаимного притяжения (силы молекулярного сцепления) со стороны всех окружающих ее соседних молекул. Равнодействующая этих сил равна нулю вследствие симметрии силового поля, и для перемещения молекулы внутри жидкости не требуется затрачивать работу. Молекулы, находящиеся на границе раздела фаз, испытывают действие межмолекулярных сил в большей степени со стороны жидкой фазы , чем со стороны газообразной,в которой молекулы находятся на гораздо больших рассояниях Результирующая сила взаимодействия молекул направлена внутрь жидкости. Эта сила, отнесенная к единице поверхности , называется внутренним (молекулярным) давлением.

На мой взгляд, у авторов учебников, на которые Вы изволите ссылаться, имеются явные признаки деменции.
"Деменция (лат. dementia, от de — приставка, означающая отсутствие, утрату, и mens — ум), стойкое снижение познавательной деятельности с утратой в той или иной степени ранее усвоенных знаний и практических навыков и затруднением или невозможностью приобретения новых; то же, что слабоумие". (БСЭ)
Доказательство тому, приведённый топикстартером рисунок, в коем на молекулу, находящуюся в самом верхнем слое (обозначенную буквой "в"), действует сила направленная вниз. Но никакой силы, её уравновешивающей, на рисунке не показано. Тогда как, нам всем ещё со школьной скамьи известен 3-й з-н Ньютона:
"Закон III
Действию всегда есть равное и противоположное противодействие, иначе — взаимодействия двух тел друг на друга между собою равны и направлены в противоположные стороны".

Вот этот рисунок:

http://physicsbooks.narod.ru/c-news/mechanic.pdf

Неужели авторы учебника не понимают, что под действием не уравновешенной силы молекула не может находиться в положении статического равновесия, т.е. должна двигаться с ускорением в направлении приложенной к ней силы?!
Как видим, не понимают.

Сообщение отредактировал Varyag - 7.7.2018, 14:42

[vps137]

На мой взгляд, у авторов учебников, на которые Вы изволите ссылаться, имеются явные признаки деменции.
"Деменция (лат. dementia, от de — приставка, означающая отсутствие, утрату, и mens — ум), стойкое снижение познавательной деятельности с утратой в той или иной степени ранее усвоенных знаний и практических навыков и затруднением или невозможностью приобретения новых; то же, что слабоумие". (БСЭ)
Доказательство тому, приведённый топикстартером рисунок, в коем на молекулу, находящуюся в самом верхнем слое (обозначенную буквой "в"), действует сила направленная вниз. Но никакой силы, её уравновешивающей, на рисунке не показано. Тогда как, нам всем ещё со школьной скамьи известен 3-й з-н Ньютона:
"Закон III
Действию всегда есть равное и противоположное противодействие, иначе — взаимодействия двух тел друг на друга между собою равны и направлены в противоположные стороны".

Вот этот рисунок:

http://physicsbooks.narod.ru/c-news/mechanic.pdf

Неужели авторы учебника не понимают, что под действием не уравновешенной силы молекула не может находиться в положении статического равновесия, т.е. должна двигаться с ускорением в направлении приложенной к ней силы?!
Как видим, не понимают.

С легким паром, Varjag! С выходом из бани.
То тут мы уж призабыли классику.
Однако, мне кажется, на Вашем рисунке всё верно. Где здесь те два тела, которые звучат в третьем законе Ньютона? Потом не забывайте, что рассматривается сплошная среда, в которой выделена отдельная молекула, что методически неверно. Надо выделять бесконечно малый объём. Тогда на него, если он у самой поверхности, будет действовать сила, направленная внутрь жидкости, но поскольку жидкость сохраняет сплошность, этот объёмчик не ныряет внутрь, а остается там, где и находился поначалу.
Полностью ситуация с поведением жидкости на границе рассмотрена в первом томе Седова с привлечением понятия живой силы. В текстовом варианте там про эту силу есть теорема:

для действительного движения дифференциал кинетичес-
кой энергии конечного индивидуального объема сплошной
среды равен сумме элементарных работ внешних массовых,
внутренних массовых, внешних поверхностных и внутренних
поверхностных сил, действующих на этот объем.

Живая сила по-современному - это кинетическая энергия.

Сообщение отредактировал vps137 - 7.7.2018, 17:51

[Varyag]

Потом не забывайте, что рассматривается сплошная среда, в которой выделена отдельная молекула, что методически неверно. Надо выделять бесконечно малый объём. Тогда на него, если он у самой поверхности, будет действовать сила, направленная внутрь жидкости, но поскольку жидкость сохраняет сплошность, этот объёмчик не ныряет внутрь, а остается там, где и находился поначалу.
Полностью ситуация с поведением жидкости на границе рассмотрена в первом томе Седова с привлечением понятия живой силы. В текстовом варианте там про эту силу есть теорема:

А Вас не смущает, что в сплошной среде было бы невозможно броуновское движение, которое, вне всякого сомнения, имеет место быть в жидкостях?
Даже школяр может рассчитать межмолекулярные расстояния в твёрдых телах, жидкостях и газах.
Для это нужно знать плотность вещества и то что в 1 моле любого в-ва содержится 6,022+е23 атомов или молекул.
Я когда-то эти расчёты сделал, и у меня получилось, что расстояния между центрами атомов и молекул различных в-в, превосходят размеры самих атомов и молекул в 2-4 раза. Для газов эти расстояния на порядок больше (при н.у. примерно 30 ангстрем).

Размеры атомов и неорганических молекул одного порядка величины, и составляют около 1 ангстрема.
Т.е. насаждаемые современной наукой представления о строении молекулы и атома, находятся в прямом и неустранимом противоречии с фактами.
Так, например, межмолекулярные расстояния для молекул корунда (Al2O3) оказываются примерно такими же, как и для атомов алюминия.
Как исходя из современных представлений о строении в-ва уложить 10 атомов, так чтобы они занимали такой же объём, как и два атома?!

Сообщение отредактировал Varyag - 8.7.2018, 8:41

[vps137]

А Вас не смущает, что в сплошной среде было бы невозможно броуновское движение, которое, вне всякого сомнения, имеет место быть в жидкостях?
Даже школяр может рассчитать межмолекулярные расстояния в твёрдых телах, жидкостях и газах.
Для это нужно знать плотность вещества и то что в 1 моле любого в-ва содержится 6,022+е23 атомов или молекул.
Я когда-то эти расчёты сделал, и у меня получилось, что расстояния между центрами атомов и молекул различных в-в, превосходят размеры самих атомов и молекул в 2-4 раза. Для газов эти расстояния на порядок больше (при н.у. примерно 30 ангстрем).

Размеры атомов и неорганических молекул одного порядка величины, и составляют около 1 ангстрема.
Т.е. насаждаемые современной наукой представления о строении молекулы и атома, находятся в прямом и неустранимом противоречии с фактами.
Так, например, межмолекулярные расстояния для молекул корунда (Al2O3) оказываются примерно такими же, как и для атомов алюминия.
Как исходя из современных представлений о строении в-ва уложить 10 атомов, так чтобы они занимали такой же объём, как и два атома?!

Нет, рассчитать расстояние между молекулами невозможно. Можно лишь исходя из статистики дать оценку усреднённому по данному объёму и в данных условиях расстоянию. Можно было бы про расстояния между молекулами говорить для тел при нуле Кельвина, но согласно Третьему Началу термодинамики этот ноль недостижим.
Броуновское движение впервые было обнаружено в воде, которая является сплошной средой. В Вашем расчёте, как я понял, учитывались размеры молекул, а надо рассчитывать эффективные радиусы взаимодействия, расстояния, на которых проявляются силы между молекулами. Они гораздо больше.
Вы задали вопрос про корунд. Это из области кристаллофизики, где ещё, несомненно, много непознанного. Но считается, что квантовая теория твердого тела даёт достаточно полное представление. Излагать её здесь, конечно, не имеет смысла. Я, напр. потратил на это 12 лет, работая в институте физики металлов РАН, - не считаю учёбы в университете.

[Varyag]

Нет, рассчитать расстояние между молекулами невозможно. Можно лишь исходя из статистики дать оценку усреднённому по данному объёму и в данных условиях расстоянию. Можно было бы про расстояния между молекулами говорить для тел при нуле Кельвина, но согласно Третьему Началу термодинамики этот ноль недостижим.
Броуновское движение впервые было обнаружено в воде, которая является сплошной средой. В Вашем расчёте, как я понял, учитывались размеры молекул, а надо рассчитывать эффективные радиусы взаимодействия, расстояния, на которых проявляются силы между молекулами. Они гораздо больше.
Вы задали вопрос про корунд. Это из области кристаллофизики, где ещё, несомненно, много непознанного. Но считается, что квантовая теория твердого тела даёт достаточно полное представление. Излагать её здесь, конечно, не имеет смысла. Я, напр. потратил на это 12 лет, работая в институте физики металлов РАН, - не считаю учёбы в университете.

Правильно ли я понимаю, что Вы свято веруете в тепловое движение атомов и молекул в твёрдых телах?
Если да, то попытайтесь внятно и непротиворечиво, исходя из Ваших представлений, объяснить, почему коэффициент объёмного расширения цезия больше, нежели коэффициент объёмного расширения лития, и это при том, что масса атома цезия почти в 20 раз больше массы атома лития.
По Вашему амплитуда тепловых колебания атомов бОльшей массы, больше, нежели меньшей?
А как же тогда быть с законом сохранения энергии?!

Что касается т.н. квантовой "физики", то сей раздел современной физики-шизики, в силу того, что т.н. квантовые "механики" предали забвению основополагающий принцип науки физика - принцип причинности, принципиально неспособна объяснять физику физических процессов, а создаёт лишь иллюзию этих объяснений.

Т.е. методологя т.н. квантовой "механики", по своей сути, ничем не отличается от "разводилова" жуликоватых заезжих портных из известной сказки Г.Х. Андерсена.



Сообщение отредактировал Varyag - 8.7.2018, 10:31

[vps137]

Правильно ли я понимаю, что Вы свято веруете в тепловое движение атомов и молекул в твёрдых телах?
Если да, то попытайтесь внятно и непротиворечиво, исходя из Ваших представлений, объяснить, почему коэффициент объёмного расширения цезия больше, нежели коэффициент объёмного расширения лития, и это при том, что масса атома цезия почти в 20 раз больше массы атома лития.
По Вашему амплитуда тепловых колебания атомов бОльшей массы, больше, нежели меньшей?
А как же тогда быть с законом сохранения энергии?!

Что касается т.н. квантовой "физики", то сей раздел современной физики-шизики, в силу того, что т.н. квантовые "механики" предали забвению основополагающий принцип науки физика - принцип причинности, принципиально неспособна объяснять физику физических процессов, а создаёт лишь иллюзию этих объяснений.

Т.е. методологя т.н. квантовой "механики", по своей сути, ничем не отличается от "разводилова" жуликоватых заезжих портных из известной сказки Г.Х. Андерсена.

Нет, извините, Varjag, мне это не интересно - тем более, что ни цезий, ни литий мне не встречались по жизни.

Вопрос веры в физике не стоит так остро, как Вы его здесь ставите. Есть теории, которые дают объяснения некоторому кругу явлений. Этот круг расширяется в основном не постановкой вопросов Во что вы верите, Почему да Как, а поиском ответа на вопросы Зачем и Что я с этого буду иметь. Ведь, чтобы найти хоть какой-то правдоподобный ответ в области физики сейчас нужны время и деньги, а также умение лавировать между застолблёнными корифеями теориями. Ведь не дай бог, в статье что-то прозвучит трансверсально теории относительности.

Сообщение отредактировал vps137 - 8.7.2018, 10:56

[Varyag]

Нет, извините, Varjag, мне это не интересно - тем более, что ни цезий, ни литий мне не встречались по жизни.

Вопрос веры в физике не стоит так остро, как Вы его здесь ставите. Есть теории, которые дают объяснения некоторому кругу явлений. Этот круг расширяется в основном не постановкой вопросов Во что вы верите, Почему да Как, а поиском ответа на вопросы Зачем и Что я с этого буду иметь. Ведь, чтобы найти хоть какой-то правдоподобный ответ в области физики сейчас нужны время и деньги, а также умение лавировать между застолблёнными корифеями теориями. Ведь не дай бог, в статье что-то прозвучит трансверсально теории относительности.

Нужны не деньги и время, а отказ от методологии выдумывания и возврат к научной методологии, мужество, чтобы признать, что путь, по которому наука шла с начала 20-го века и идёт по сей день - тупиковый.
Впрочем, Вы иной методологии, кроме выдумывания и не знаете.
И Ваши эфирные вихри, от которых Вы не хотите отказываться - убедительное тому доказательство.

Сообщение отредактировал Varyag - 8.7.2018, 11:27

[Зиновий]

Правильно ли я понимаю, что Вы свято веруете в тепловое движение атомов и молекул в твёрдых телах?
Если да, то попытайтесь внятно и непротиворечиво, исходя из Ваших представлений, объяснить, почему коэффициент объёмного расширения цезия больше, нежели коэффициент объёмного расширения лития, и это при том, что масса атома цезия почти в 20 раз больше массы атома лития.
По Вашему амплитуда тепловых колебания атомов бОльшей массы, больше, нежели меньшей?

Есть физическое понятие Удельная теплоёмкость веществ.
Эта величина зависит не только от массы атома (молекулы) вещества, но и от величины сил межатомного (межмолекулярного) взаимодействия.
Критерием которого являются силы упругости вещества.
Но, в любом случае, количество тепловой энергии запасённой веществом является мерой накопления веществом хаотического теплового движения атомов (молекул) вещества, по определению.

А как же тогда быть с законом сохранения энергии?!

С ЗСЭ всё в порядке.
Просто нужно уметь правильно считать с учётом всех значащих факторов..

Нет, извините, Varjag, мне это не интересно - тем более, что ни цезий, ни литий мне не встречались по жизни.

Вопрос веры в физике не стоит так остро, как Вы его здесь ставите. Есть теории, которые дают объяснения некоторому кругу явлений. Этот круг расширяется в основном не постановкой вопросов Во что вы верите, Почему да Как, а поиском ответа на вопросы Зачем и Что я с этого буду иметь. Ведь, чтобы найти хоть какой-то правдоподобный ответ в области физики сейчас нужны время и деньги, а также умение лавировать между застолблёнными корифеями теориями. Ведь не дай бог, в статье что-то прозвучит трансверсально теории относительности.

vps137, постарайтесь придерживаться заданной темы и не отвлекаться на вопросы около научных интриг.

[Varyag]

Есть физическое понятие Удельная теплоёмкость веществ.
Эта величина зависит не только от массы атома (молекулы) вещества, но и от величины сил межатомного (межмолекулярного) взаимодействия.
Критерием которого являются силы упругости вещества.
Но, в любом случае, количество тепловой энергии запасённой веществом является мерой накопления веществом хаотического теплового движения атомов (молекул) вещества, по определению.

С ЗСЭ всё в порядке.
Просто нужно уметь правильно считать с учётом всех значащих факторов..

Тогда другой пример:
Мольная теплоёмкость сажи (углерод) - 29 Дж/моль*K, графита (углерод) - 8 Дж/моль*K, алмаза (углерод) - 6 Дж/моль*K.
По Вашему, чем выше прочность межатомных связей, тем меньшие затраты энергии нужны для её раскачки?

Сообщение отредактировал Varyag - 8.7.2018, 18:15

[Зиновий]

Тогда другой пример:
Мольная теплоёмкость сажи (углерод) - 29 Дж/моль*K, графита (углерод) - 8 Дж/моль*K, алмаза (углерод) - 6 Дж/моль*K.
По Вашему, чем выше прочность межатомных связей, тем меньшие затраты энергии нужны для её раскачки?

На этот вопрос я Вам уже ответил.
Надо учитывать всю совокупность влияющих факторов.
Сам факт наличия накопления тепловой энергии физическими веществами уже является необходимым и достаточным доказательством наличия межмолекулярного давления в веществах.
Ищите ошибки в своих логических заключениях.

[Varyag]

На этот вопрос я Вам уже ответил.
Надо учитывать всю совокупность влияющих факторов.
Сам факт наличия накопления тепловой энергии физическими веществами уже является необходимым и достаточным доказательством наличия межмолекулярного давления в веществах.
Ищите ошибки в своих логических заключениях.

Вы писали:
"Эта величина зависит не только от массы атома (молекулы) вещества, но и от величины сил межатомного (межмолекулярного) взаимодействия".

В моём уточняющем вопросе были учтены все Ваши замечания, касающиеся как массы атомов, так и величины сил межатомного взаимодействия.

Таким образом, Вы не ответили на мой конкретный вопрос, касающийся атомов одинаковой массы, но с различной величиной сил межатомного взаимодействия.
Повторяю его:
По Вашему, затраты энергии на раскачку атомов с большими силами межатомного взаимодействия меньше, нежели атомов с меньшими силами межатомного взаимодействия?

[Зиновий]

Вы писали:
"Эта величина зависит не только от массы атома (молекулы) вещества, но и от величины сил межатомного (межмолекулярного) взаимодействия".

В моём уточняющем вопросе были учтены все Ваши замечания, касающиеся как массы атомов, так и величины сил межатомного взаимодействия.

Таким образом, Вы не ответили на мой конкретный вопрос, касающийся атомов одинаковой массы, но с различной величиной сил межатомного взаимодействия.
Повторяю его:
По Вашему, затраты энергии на раскачку атомов с большими силами межатомного взаимодействия меньше, нежели атомов с меньшими силами межатомного взаимодействия?

Varyag, перечитайте название темы.
Хотите обсуждать количественный расчёт удельной теплоёмкости, откройте свою, соответствующую тему.

[Patent]

Единственно, что стоит обсуждать на форуме, так это не утверждения цитируемых вами авторов учебников, а мотивацию приведшую их (авторов) к столь плачевным выводам.
Предлагаю более детально рассмотреть логику их рассуждений.

Полностью с этим согласен!
Но, объективности ради можете выбрать один вопрос и дать на него ответ?
1. Вы целиком и полностью верите в справедливость МКТ?
2. Вы вообще не верите в МКТ?
3. Вы сомневаетесь в справедливости МКТ?

[Зиновий]

Полностью с этим согласен!
Но, объективности ради можете выбрать один вопрос и дать на него ответ?
1. Вы целиком и полностью верите в справедливость МКТ?
2. Вы вообще не верите в МКТ?
3. Вы сомневаетесь в справедливости МКТ?

"Верить" или "не верить" не научные термины.
"Знать" и "понимать область применимости" вот инструментарий науки.
Надо знать логику построения той или иной теории и уметь оценивать её методологические погрешности.
Так, например, МКТ идеального газа построена на абсолютно упругом соударении молекул газа и на отсутствии межмолекулярного силового взаимодействия молекул, что очевидно не выполняется никогда.
Но надо уметь оценивать величину методологической погрешности рассматриваемой теории и вносить соответствующие поправки, учитывая дополнительные факторы исследуемой реальной физической системы, т.к. любая теория вынуждена рассматривать ограниченный круг вопросов имеющих для описания принципиальное значение.

[Patent]

"Верить" или "не верить" не научные термины.
"Знать" и "понимать область применимости" вот инструментарий науки.
Надо знать логику построения той или иной теории и уметь оценивать её методологические погрешности.
Так, например, МКТ идеального газа построена на абсолютно упругом соударении молекул газа и на отсутствии межмолекулярного силового взаимодействия молекул, что очевидно не выполняется никогда.
Но надо уметь оценивать величину методологической погрешности рассматриваемой теории и вносить соответствующие поправки, учитывая дополнительные факторы исследуемой реальной физической системы, т.к. любая теория вынуждена рассматривать ограниченный круг вопросов имеющих для описания принципиальное значение.

Хм! А если "очевидно не выполняется никогда" упругие столкновения, то откуда следует брать область их применимости и как её определять?

[Зиновий]

Хм! А если "очевидно не выполняется никогда" упругие столкновения, то откуда следует брать область их применимости и как её определять?

Проводится количественная оценка влияния не упругости на исследуемый процесс.
Именно так появилась МКТ реальных газов.