Читая пригожина. Когерентность, конвекция и сила тяжести.
18-12-2009 00:37
к комментариям - к полной версии
- понравилось!
Читая все тот же злосчастный "порядок из хаоса" дошел наконец до описания гидродинамических неустойчивостей Бенара, именуемых так же "ячейками Бенара". Пригожин пишет: "Возникает конвекция, соответствующая когерентному, т.е. согласованному, движению ансамблей молекул; при этом перенос тепла увеличивается". Далее следует объяснение, что образующаяся в итоге гексагональная структура противоречит теореме о минимуме производства энтропии, и вероятность ее возникновения строго говоря, равна почти нулю, однако...
И вот на этом месте я задумался. Задумался над тем, какой поток в таком случае является системообразующим. Как то само собой кажется, что если уж речь идет о конвекции, то системообразующим потоком должен быть перенос тепла. Однако, давайте вспомним классическое объяснение тепла (кинетическая энергия молекул) и конвекции (теплый газ/жидкость более легкие за счет меньшей плотности и потому поднимаются вверх). Так вот, из того, что молекулы в нижнем слое подогреваются, вовсе не следует, что они начнут двигаться вверх. Тепло-то начнет, но молекулы будут продолжать двигаться хаотически, и именно из-за этого и упадет плотность (за счет увеличения кинетической энергии возрастет объем при той же массе -> появится архимедова сила, которая и вызовет конвекцию). Так о какой же когерентности идет речь? Ведь даже если горячая жидкость и выталкивается вверх, то это происходит, скорее не с ансамблем согласованно действующих молекул, скорее некоторый объем жидкости выступает как одна частица, просто более крупная. И тем не менее, структура наблюдается, значит когерентность имеется.
Здесь, вспомним
Фублянах. Задолбался писать. Короче. Когерентно ведут себя молекулы устремляющиеся вниз. -> системообразующий поток создает это сила тяжести. Для горячих молекул ее вектор сильно маленький, потому они ее "не замечают" и направляются вверх.
вверх^
к полной версии
понравилось!
в evernote