ТЕМА:

Интересное видео, почти "перпетум":

Будет ли нарушаться 2-е начало термодинамики вот в такой изолированной термодинамической системе?
Герметичная ёмкость, сверху газ, например, углекислый, и газированная вода, газ выделяется в области низкого давления (согласно Бернулли), потом снова растворяется в воде. (Острые кромки в первом варианте создают дохрена гидравлического сопротивления, поэтому думаю, лучше например, с "бубликом"-тороидом, как во втором рисунке) :

Разоблачение

Воздушные шлюзы и насосы Виртца

Enter пишет:

Интересное видео, почти "перпетум"
Будет ли нарушаться 2-е начало термодинамики вот в такой изолированной термодинамической системе?
Герметичная ёмкость, сверху газ, например, углекислый, и газированная вода, газ выделяется в области низкого давления (согласно Бернулли), потом снова растворяется в воде.

Термодинамика там такая, что за кадром стоит холодильник, из которого автор видео достает пиво и кока-колу.
Диоксид углерода при низкой температуре образует жидкий раствор с водой, а при попадании на теплую поверхность начинает интенсивно выделяться. Захватывая ПАВ, и выходя на поверхность, пузырьки превращаются как бы в мыльные пузыри - пену. Будучи образованными в узкой трубочке, эти пенные пузыри, перемежаясь с толстой пленкой, выталкивают эту пленку выше уровня жидкости в бокале из-за разницы давлений столба жидкости в бокале и столба жидкости в трубочке.
Но вся эта радость прекратиться по достижении пивом (кока-колой) температуры стенок бокала.
И никакое Бернулли не поможет.

sector+ пишет:

Enter пишет:

Интересное видео, почти "перпетум"
Будет ли нарушаться 2-е начало термодинамики вот в такой изолированной термодинамической системе?
Герметичная ёмкость, сверху газ, например, углекислый, и газированная вода, газ выделяется в области низкого давления (согласно Бернулли), потом снова растворяется в воде.

Термодинамика там такая, что за кадром стоит холодильник, из которого автор видео достает пиво и кока-колу.
Диоксид углерода при низкой температуре образует жидкий раствор с водой, а при попадании на теплую поверхность начинает интенсивно выделяться. Захватывая ПАВ, и выходя на поверхность, пузырьки превращаются как бы в мыльные пузыри - пену. Будучи образованными в узкой трубочке, эти пенные пузыри, перемежаясь с толстой пленкой, выталкивают эту пленку выше уровня жидкости в бокале из-за разницы давлений столба жидкости в бокале и столба жидкости в трубочке.
Но вся эта радость прекратиться по достижении пивом (кока-колой) температуры стенок бокала.
И никакое Бернулли не поможет.

Растворимость газов в воде зависит не только от температуры, но и от давления.
Чем больше давление, тем больше газа можно растворить в воде (Закон Генри – Дальтона).

Когда открываете шампанское, или пиво, или газировку, газ начинает выделяться не потому, что температура повысилась, а потому, что давление понизилось.

Не понимаю, почему Бернулли не поможет?
В узкой части потока скорость воды больше, а давление меньше, значит газ там может выделяться из газировки, разве не так?

Enter пишет:

Не понимаю, почему Бернулли не поможет?
В узкой части потока скорость воды больше, а давление меньше, значит газ там может выделяться из газировки, разве не так?

Это да, давление меньше в потоке. Но весь смысл подъема на большую высоту жидкости методом "пузырьков" в том и состоит, что объем пузырьков в "пене" значительно больше, чем объем поднимаемой жидкости. Т.е. сплошной струи там нет.
Жидкости в "пене" практически нет - одни пленки.
И, к тому же, для Бернулли нужна струя, т.е. быстрый круговорот. А процесс растворения газа в жидкости - процесс медленный.
Два процесса с очень большой разницей скоростей там не совместить.
Потому Бернулли там ни при чем, и даже если пробовать его туда насильно прикрутить - например, попробовать тепловую машину построить, - все равно на этом эффекте цикл не получится запустить.

sector+ пишет:

Enter пишет:

Не понимаю, почему Бернулли не поможет?
В узкой части потока скорость воды больше, а давление меньше, значит газ там может выделяться из газировки, разве не так?

Это да, давление меньше в потоке. Но весь смысл подъема на большую высоту жидкости методом "пузырьков" в том и состоит, что объем пузырьков в "пене" значительно больше, чем объем поднимаемой жидкости. Т.е. сплошной струи там нет.
Жидкости в "пене" практически нет - одни пленки.
И, к тому же, для Бернулли нужна струя, т.е. быстрый круговорот. А процесс растворения газа в жидкости - процесс медленный.
Два процесса с очень большой разницей скоростей там не совместить.
Потому Бернулли там ни при чем, и даже если пробовать его туда насильно прикрутить - например, попробовать тепловую машину построить, - все равно на этом эффекте цикл не получится запустить.

Просто надо увеличить площадь растворения, взять герметичную ёмкость поширше например. Процесс растворения газа зависит от площади соприкосновения газа и жидкости, чем больше площадь, тем быстрее растворение.

Или ещё вариант, использовать другую пару газ-жидкость с бОльшей скоростью растворения, например, раствор аммиака в воде, типа нашатырного спирта, но наверное с бОльшей концентрацией (правда, это опасно, аммиак ядовитый и пожаро-взрывоопасный).

А вообще, надо бы как-то посчитать скорость растворения, я тут попробовал глянуть в одну умную книжку, и сразу закрыл, там какие-то критерии непонятные в расчётах, не помню как называются, типа Рейнольдса, но не Рейнольдса

Enter пишет:

sector+ пишет:

Enter пишет:

Не понимаю, почему Бернулли не поможет?
В узкой части потока скорость воды больше, а давление меньше, значит газ там может выделяться из газировки, разве не так?

Это да, давление меньше в потоке. Но весь смысл подъема на большую высоту жидкости методом "пузырьков" в том и состоит, что объем пузырьков в "пене" значительно больше, чем объем поднимаемой жидкости. Т.е. сплошной струи там нет.
Жидкости в "пене" практически нет - одни пленки.
И, к тому же, для Бернулли нужна струя, т.е. быстрый круговорот. А процесс растворения газа в жидкости - процесс медленный.
Два процесса с очень большой разницей скоростей там не совместить.
Потому Бернулли там ни при чем, и даже если пробовать его туда насильно прикрутить - например, попробовать тепловую машину построить, - все равно на этом эффекте цикл не получится запустить.

Просто надо увеличить площадь растворения, взять герметичную ёмкость поширше например. Процесс растворения газа зависит от площади соприкосновения газа и жидкости, чем больше площадь, тем быстрее растворение.

Или ещё вариант, использовать другую пару газ-жидкость с бОльшей скоростью растворения, например, раствор аммиака в воде, типа нашатырного спирта, но наверное с бОльшей концентрацией (правда, это опасно, аммиак ядовитый и пожаро-взрывоопасный).

А вообще, надо бы как-то посчитать скорость растворения, я тут попробовал глянуть в одну умную книжку, и сразу закрыл, там какие-то критерии непонятные в расчётах, не помню как называются, типа Рейнольдса, но не Рейнольдса

Ещё раз глянул, критерии называются критерий Нуссельта, критерий Прандля, итп.

Чтобы выровнять скорости процессов выделения и растворения газа, думаю, можно использовать сужение потока не на всём участке всплытия, а лишь внизу участка, чтобы газ на глубине по-быстрому выделился и дальше всплывал в медленном потоке.

И можно использовать не только поступательное движение, но и вращательное, закрутить поток, и согласно закона сохранения момента импульса, в сужающейся части потока скорость вращения возрастёт обратно пропорционально радиусу.