Был ли великий Джоуль жуликом? Окончание (возможно, будет и продолжение). Аспект № 3
Продолжение. АСПЕКТ № 3.
Начало см:
http://maxpark.com/community/191/content/1694511
http://maxpark.com/community/191/content/1696097
http://maxpark.com/community/191/content/1696190
Однако проведение эксперимента с блендером никак не снимает основного вопроса – сжульничал ли Джеймс Прескотт Джоуль, описывая свой знаменитый «классический» эксперимент по определению соотношения механической работы и температуры воды.
В своей первой статье, посвященной вопросу о том, был ли жуликом Джоуль, http://maxpark.com/community/191/content/1694511 я указал, что мне не удалось получить какого-то заметного изменения температуры при перемешивании, взбалтывании и встряхивании воды. А в комментариях я указал, что экспериментировал на кухонном комбайне. Дормидонтр же сразу взялся за блендер. Я же за блендер не взялся, хотя какой-то лежит на антресолях – и вот по какой причине.
Дело в том, что я хотел проверить, МОГ ли Джоуль получить те результаты, на которые ныне ссылаются. К моему большому сожалению, я до сих пор пока так и не смог найти и прочесть оригиналов статей Джоуля, в частности «On the Calorific Effects of Magneto-Electricity, and on the Mechanical Value of Heat», в которой он описывал нагрев воды от вращающегося соленоида, размещенного в воде. Значительно больше меня интересовала его статья «On the Mechanical Equivalent of Heat», но я не смог найти ни одной из них в читаемом формате *.pdfдаже на GoogleBooks. Даже ссылки в Википедии оказались битыми. Так что если кто может помочь мне в этом деле, прошу – вышлите эти статьи на d-pi@yandex.ru.
Так вот, дело в том, что блендер Дормидонта Gastrotop TM-767 имеет следующие характеристики – пластиковый стакан, объем 2 л., механическая панель управления, плавная регулировка скоростей, режим пульсации, напряжение: 220В, потребляемая мощность: 0.95 кВт, а, самое главное – макс.
скорость – 38000 об/ мин. Интересно, это не враньё? а какая скорость у этого блендера – минимальная ? И, кроме того, блендер обычно оснащается чем-то вроде режущих ножей, а я хотел проверить результаты, обнародованные Джоулем, на оборудовании, примерно соответствующим устройству Джоуля:

Итак, что мы видим у Джоуля?
Небольших размеров банку, судя по размерам, объёмом примерно 1,5…2 литра (не более 3 литров) – внутрь которой может устанавливаться металлический каркас с двумя рядами металлических же лопаток (по 8 штук в каждом ряду. Вверху – вал с ручкой для вращения. Также вал оснащён неким подобием барабана, на которые наматывалась верёвки, на которых висели грузы, обеспечивающие выполнение механической работы.

В некоторых описаниях этого устройства сказано, что «банка» Джоуля была оснащена также перегородками (см рис. ниже, поз. 3), которые препятствовали тому, чтобы вода приходила под действием вращающихся лопастей в равномерное круговое движение, и, более того, способствовала бы, как утверждается, «трению одних слоёв воды о другие».

Забавно, но в отсутствие перегородок вода вследствие вращения лопастей вода переходит в равномерное круговое движение. При этом градусник никак не реагирует на изменение количества движения молекул воды.
Опыта с перегородками я пока не проводил, но могу утверждать, что вряд ли Джоуль имел возможность разогнать своё веретено до скорости хотя бы в СОТНЮ раз меньшую, чем в блендере у Дормидонта, то есть хотя бы 6 оборотов в секунду.
Все эти размышления, а также тот факт, что опыт Джоуля, несмотря на его видимые достоинства – простоту и наглядность НИКОГДА не использовался в учебном процессе (насколько мне известно), позволяют мне сделать предположение, что что-то с этим опытом нечисто.
Если кто хочет меня переубедить – прошу.
Комментарии
Для этого есть другие темы - например, Политика.
Аспектов здесь – бесконечно много! И это далеко не флуд, а тема для... новых аспектов.
Но сейчас я попросил бы придерживаться обозначенной темы.
– путем проведения чистого эксперимента (но масса вопросов и это, практически, невозможно?);
– теоретически, т.е. на уровне формул (математич. модели) найти противоречие (но это крайне сложно?).
Изучение исторических архивов, цитирование других исследователей и т.п. – оставит ваш вопрос навсегда открытым.
За исключением одного. Видите ли, один из важнейших принципов любого физического эксперимента заключается в возможности его повторения и получения точно таких же результатов (в пределах класса точности используемого измерительного оборудования).
Опровергать посредством математических формул - глупо. Иначе теории относительности Эйнштейна уже давным-давно выбросили бы на помойку.
Посудите сами - если пальнуть одновременно протонами из Бологое в Москву и Питер, протоны достигнут этих городов примерно через 0,001 сек. Таким образом расстояние между протонами через 0,001 сек изменится с 0 до 600 км. Таким образом, если считать один из протонов неподвижным, скорость второго относительно его будет 600 тыс км/сек.
Теории Эйнштейна (следствие мысленного трамвайного эксперимента самого Эйнштейна, его "озарение", точнее - полное искривление мозгов) же построены на постулате, что скорости выше скорости света не может быть достигнуто, что опровергается мысленным экспериментом с протонами из Бологого. Но разве кто из адептов релятивизма, в доктор или кандидат физ-мат наук , сможет это принять? Нет, так как это противоречит его вере в Эйнштейна.
А изучение архивов - и чтение статьи самого Джоуля необходимо для того, чтобы как можно достовернее воспроизвести его эксперимент. Я думаю, это не такое уж и сложное дело даже при уровне моей зарплаты.
Так что ждите либо подтверждения, либо опровержения.
Проволока греется при её изгибе потому, что разрушаются межмолекулярные связи.
Точно по этой же причине греется вода в блендере и взбитые сливки. Точно по той же причине греются и продукты в микроволновке - и именно по этой причине микроволновки вредны для здоровья людей.
---
Чтобы убедиться в моей правоте, попробуйте вскипятить чай в чайной кружке перемешивая его ложкой.
А возможно, и не нагрелось, а джоулю показалось, что нагрелось. Кстати, никак не могу найти описания термометра, который использовал Джоуль... Мне особенно интересно, как он его тарировал - т.е. делал метрологию...
Провести эксперимент можно, да вот только кто этим озадачится? даже куда как более простой эксперимент по определению реальной величины показателя адиабаты никто провести ни может - ни в РАН, ни в НИИ, ни в обычных университетах. хотя для этого надо только одно - желание.
А ведь проведение такого эксперимента позволило бы шагнуть вперед теоретической термодинамике из того тупика, в котором она сейчас оказалась.