Как взаимодействует источник тепла с нагретым телом.

Предположим, у нас есть кружка с кофе, которая обладает температурой 90 градусов Цельсия. Эта кружка находится в ТС - в комнате. Комнатная температура - 20 градусов Цельсия - является опорной температурой для кружки с кофе. Кружка остывает во времени по закону Ньютона-Рихмана. Поместим в кружку кипятильник и подключим его к небольшому источнику эл.напряжения (чтобы не было кипения в кружке). Тогда кипятильник начинает излучать небольшое тепло. В результате этого опыта процесс остывания будет идти уже не к комнатной температуре, а к некоторой другой (чуть выше комнатной)! Если добиться длительного процесса, то можно заметить, что кружка уже не остывает, а обладает температурой выше комнатной - эту температуру назовём Новой Опорной Температурой (НОТ).

Все источники тепла, взаимодействуя с остываюшим телом, создают НОТ. НОТ внутри неоднородных тел или на границах ТС имеют вид температурного поля. Этот процесс имеет аналог в электрических цепях: Остывающее тело – это эл. Конденсатор, разряжающийся через резистор, Источник тепла – гальваническая Батарея. Теплоизоляция, теплоёмкость, тип вещества, масса вещества – всё это имеет один и тот же аналог: резистор!

Итак, при взаимодействии Источника тепла и Остывающего тела возникает Новая опорная температура (НОТ) тела. Аналогом НОТ является падение напряжения на делителе из резисторов - один резистор определяет доставку тепла, другой резистор определяет утечку тепла. Примером НОТ является также температура поверхности Земли - планета Земля в своих недрах имеет Источник тепла и в то же время остывает, посылая своё тепловое излучение в космос. При взаимодействии Остывающей Земли и Источника тепла недр на поверхности планеты возникает НОТ (если бы планета не остывала, происходило бы увеличение температуры планеты).

Способы теплопередачи.

Известны следующие способы передачи тепла:

1. Контактный - способ передачи тепла, возникающий при непосредственном контакте тел. Контактный способ передачи тепла в основном – электронный: если вещества – молекулы газа, то молекулы контактируют друг с другом посредством электронных оболочек атомов. Это значит, что электроны – основной носитель тепла.

2. Посредством излучения волн. В космосе, как и в вакууме, передача тепла (энергии) происходит в основном посредством электромагнитных волн. Передача тепла посредством электромагнитных волн происходит и в газах (в атмосфере Земли), так как газы иногда прозрачны для некоторых диапазонов волн. Известна электромагнитная волна – инфра-красная волна (ИК-излучение), которая передаёт тепло при опорных температурах в диапазоне -40 до +40 градусов по Цельсию.

Вещества могут:

- не взаимодействовать с волной (быть прозрачными),

- полностью забирать энергию волны (поглощать волну),

- частично забирать энергию волны (быть полупрозрачными),

- отражать волну (быть зеркальными).

Это избирательный способ передачи тепла - для разных диапазонов длин волн (частот) вещества имеют разные свойства взаимодействия с волной. Например, зеркальная нержавеющая сталь отражает видимые волны (солнечный свет), но поглощает инфракрасные (греется).

В современной физике существует ряд законов об излучении, но опыты при их получении были поставлены некорректно - в законах не учитывались явления теплопередачи (передачи энергии) и не учитывались опорные температуры термодинамических систем. На базе этих экспериментов позднее возникла квантовая механика, которая неверно описывает физические явления. Современной термодинамике необходима теория теплового заряда, а не теория квантов - энергию продолжают измерять не квантами, а Джоулями, что справедливо. Более того, при изучении Источников энергии физики пользуются понятием теплового тока (теплового потока), измеряемого в Ваттах, что является верным. Электромагнитная волна несёт с собой тепловой ток, измеряемый в Ваттах - этот параметр принадлежит Источнику энергии (тепла). Приёмник тепла принимает не всю поступающую к нему энергию, а только какую-то её часть, также измеряемую в Ваттах - вторая часть энергии электромагнитных волн отражается, а третья часть проходит сквозь приёмник.

Иногда говорят о т.н. «парниковом эффекте». Если представить это явление логически, то можно сделать вывод - такого явления нет! Если волна угодила в ловушку и не смогла выйти за пределы ТС - значит, она поглотилась термодинамической системой, что можно отнести к явлению поглощения волны. При рассмотрении этого явления для атмосферы Земли можно сделать вывод, что атмосфера обладает свойством теплоизоляции, а электромагнитная волна, которая не отразилась и не прошла сквозь планету – просто поглотилась Землёй. Теория «парникового эффект» пытается навязать нам идею, что Солнце является основным источником энергии, чтобы мы не искали энергию на Земле. Но это ошибочная теория - влияние Солнца на планету невелико, энергия же есть и у Земли - это энергия недр планеты. Источник этой энергии не изучен. Есть гипотеза о радиактивном распаде в недрах Земли, есть гипотеза об энергии гравитационного взаимодействия Земли и Солнца, есть гипотеза о выделении энергии при движении массы в эфире и др.

Передача тепла посредством электромагнитных волн не противоречит закону Ньютона-Рихмана. Закон Ньютона-Рихмана соответствует явлениям контактной теплопередачи и теплопередачи посредством электромагнитных волн.

3. Посредством массообмена. Типичный пример перемещения энергии при помощи масс воздуха – это смена сезонов зимы и лета на планете Земля. Воздушные массы меняют направление движения в зависимости от наклона земной оси. Экватор планеты разогрет более всего - это связано с движением массы Земли при суточном вращении. При наклонах земной оси потоки воздуха начинают перемещаться или от экватора к северному полюсу (летом), или обратно (зимой).

В условиях гравитации планеты в её атмосфере действует архимедова сила - например, тёплый или более разряжённый газ поднимается в верхние слои атмосферы, а холодный опускается в нижние. Таким образом возникают облака – места, где сосредотачиваются пары воды: пар воды легче плотного воздуха, но тяжелее разряжённого воздуха, поэтому он занимает своё положение на определённом расстоянии от поверхности Земли. Массообмен – очень действенный способ переноса тепла, минуя закон Ньютона-Рихмана.

4. Посредством частиц.

Могут, конечно, существовать и радиационные способы теплопередачи, когда носителями энергии (тепла) участвуют различные активные частицы.

Что такое температура.

То, что мешает современной физике двигаться вперед – это молекулярно-кинетическая теория (МКТ). Почему это происходит? Исследователи физики выдвинули ряд гипотез и впоследствии посчитали их доказанными, но не проверили все возможные варианты. Между тем, наука шагнула вперёд в изучении состава атомного ядра, но до сих пор нет модели работы ядра, что и не даёт возможности избавиться от МКТ!

В МКТ говориться о хаотичной форме движения, такая же форма движения утверждается и для атомов твёрдых тел – предполагается, что кристаллическая решётка колеблется. Но оснований для таких утверждений нет - движение просто выбрано как форма передачи тепла, но это верно лишь частично. Движение может переходить в потенциальную форму! Эта гипотеза и была пропущена. Прежде всего она касается ядра атома, элементы которого сегодня изучаются наукой:

1. Ядро атома может аккумулировать энергию движения.

2. Передача энергии движения (тепловой энергии) совершается не атомами, а электронами!

3. Всем известное явление фотоэлектронной эмиссии на самом деле является термоэлектронной эмиссией, возникающей при облучении атомов ядер электромагнитными волнами.

Гипотезы, которые я предлагаю рассмотреть:

1. Все явления теплопередачи – электрические.

2. Гроза - это термо-электрическое явление.

Каким же образом аккумулирует тепловую энергию атомное ядро? Всем известно, что при получении тепловой энергии тела расширяются - это и есть аккумуляция тепловой энергии в потенциальной форме. Бывают и исключения – например, вода при понижении температуры меньше 0 градусов расширяется, но здесь это происходит за счёт замены структуры воды при смене её агрегатного состояния.

Итак, смысл температуры таков: температура – это потенциал, выражающийся в увеличении размера атома при получении тепловой энергии. В физике существуют ещё единицы давления, объёма. Понятно, что температура имеет связь с этими единицами. Если сжать тело, то оно нагреется. Теплоту можно забрать при помощи процесса теплопередачи, а затем восстановить объём тела до прежних размеров, тогда тело охладиться и начнёт забирать тепловую энергию у окружающей среды (такой принцип охлаждения применяется в холодильниках).

Ядро атома в зависимости от его внутренней тепловой энергии управляет размерами атома, поэтому температура как раз и определяет свойства ядра создавать потенциал: температура – это потенцал. Она не может быть кратна энергии, хотя это записано в некоторых неверных формулах термодинамики.

4.2.1.9. Климат планеты Земля. Два источника тепла планеты Земля.

Источники тепла (энергии) планеты Земля всем давно известны: первый источник – это горячие недра Земли, второй источник тепла - тепловой поток от Солнца. Климат планеты Земля определяется в основном первым источником тепла. В будущем только этот источник тепла позволит человечеству добывать необходимое количество энергии. Следует отметить особо – «парникового эффекта» не существует, раз существуют термодинамические системы (ТС), источники тепла и закон Ньютона-Рихмана остывания-нагревания тел.