AskGuru Главная › Все вопросы › Неформат › Любопытство
Евгений Жемков 07 января 2007 года  

Нагрев жидкости при движении

Здравствуйте, хотелось бы узнать можно ли нагреть воду, гоняя ее по трубам, т.е. только за счет трения, и, если да, то в каких пределах возможно измение температуры.
Гена 07 января 2007 года
22
Я рискну сказать нечто отличное от большинства уже сказанного здесь...

Пример с электростанциями в одном из ответов здесь немного неуместен, т.к. в гидроэлектростанциях вода хоть и движется с огромной скоростью, однако там она всегда новая, проточная, всегда поступает с температурой, равной исходной температуре водохранилища, а в теплоэлектростанциях вода хоть нагрета до газообразного состояния, но так же всегда поступает с исходной тепературой.

В других ответах так же все упирается в незамкнутость системы...

Но если система достаточно замкнута... т.е. если теплоотвод от системы меньше энергии, разгоняющей воду в трубах (или резервуаре), то разогрев воды будет вполне ощутимым, а при интенсивном поступлении энергии в систему, воду можно не только сильно разогреть, но и вскипятить только путем просто ее разгона. Нагрев будет происходить именно за счет трения, трения о стенки сосуда (труб) и внутреннего трения (связанного с вязкостью жидкости).

Если взять, например, роторный насос и, заполнив систему водой, замнуть вход и выход насоса сами на себя, то при включении двигателя вода будет циркулировать по контуру. При этом двигатель будет совершать работу (потреблять энергии) значительно большую, чем если бы он работал в холостую или с тем же насосом, но без воды (с воздухом или в вакууме). При выключении двигателя, замкнутая система с водой остановится очень быстро, значительно быстрее, чем замкнутая система с воздухом или вакуумом. Это очевидно. Это будет признаком того, что энергия, потребляемая двигателем, остается в замкнутой системе контура с водой... И единственным видом энергии, в котором она останется в этой замкнутой системе (после остановки) будет тепло. (При необходимости, можно учесть и тепло энергии трения движущихся частей самих о себя, замерив температуру их нагрева при работе системы без воды. Без воды нагрев всей системы в целом будет меньше, хотя отдельные части деталей могут при этом нагреваться от своего трения сильнее просто из за того, что теполобмен без воды в этом случае будет иным, т.к. вода - достаточно хороший тепловод.)

В одном из технических журналов довольно давно я читал статью о варианте конструкции гидротормозов, в которых тормозным элементом были бы не диски (трущиеся твердые детали), а именно вода или какая-нибудь жидкость. Эти тормоза предлагалось использовать на авиационных шасси. Принцип действия этих тормозов был основан именно на вязкости (внутреннем трении) жидкости. Одним из элементов, который рассматривавался в конструкции, был радиатор или элемент, способный быстро отводить тепло от замкнутой системы таких тормозов, и одной из нерешенных тогда трудностей отмечалась вероятность закипания жидкости в таких тормозах, и как следствие высокая вероятность отказа тормозов в момент перехода жидкости в газообразное состояние.
Оценить:
1очень плохой ответ
2плохой ответ
3средний ответ
4хороший ответ
5отличный ответ
Спасибо.
+
Кстати, вы ничем не рисковали, опровергая ответы остальных,.. хм,.. экспертов ;) — Сероглазый король
CEM 07 января 2007 года
11
Читал рассказ про полярников, запомнился описанный реальный (по словам автора) случай. На одной из полярных станций закончился уголь. Самолеты не могли доставить топливо из-за непогоды. Станция в составе 3 человек замерзала, что бы выжить они соорудили обогреватель из двух стальных бочек из под солярки. Одну бочку разрубили вдоль и сделали из нее пропеллер на шесте, вторая бочка использовалась как емкость - котел с водой, какой был винт не запомнил. Ветер (сильный, так как были бураны) крутил пропеллер, вал передавал движение винту, вода грелась. Температура в палатке поднялась градусов до пяти, для них это была африка.
Оценить:
1очень плохой ответ
2плохой ответ
3средний ответ
4хороший ответ
5отличный ответ
Kagami Sorano 07 января 2007 года
3
Ну... физик я не слишком хороший, но скажу точно: вода жидкая и о стенки не так сильно трется, чтобы их и себя достаточно хорошо нагреть. Сами посудите - в электростанциях эту воду гоняют с сумашедшей скоростью, но используется она не для нагрева за счет трения, а для переноса тепла.

Так-что потратив кучу энергии, вы врядли нагреете достаточно воду... только трубы полопаются.

P.S.: Если мой ответ увидит Василий Максимов, то точно закритикует по физике до смерти *затаился в ожидании критики* =^_^=

Оценить:
1очень плохой ответ
2плохой ответ
3средний ответ
4хороший ответ
5отличный ответ
Щаззз... Не буду критиковать. Силы трения недостаточно для выделения сколько-нибудь значительного количества тепла, всё верно.
Если же взять мотор, ну, очень-очень мощный, то теоретически воду можно разогнать до такой степени, что она станет горячей не от трения, а за счёт скорости молекул (кажись, при нуле градусов молекулы кислорода движутся, в среднем, около 500 м/сек, а для воды - это надо считать, а мну лениво). — Василий Максимов
Vepr 07 января 2007 года
Нет, нельзя.
По крайней мере при реально достижимых скоростях жидкости, но при высоких скоростях могут возникать разные явления, типа кавитации.
Говорят что есть устройства в которых движущияся жидкость нагревается, но их техническую состоятельность надо проверять.
Оценить:
1очень плохой ответ
2плохой ответ
3средний ответ
4хороший ответ
5отличный ответ
+ — Василий Максимов
perepedyxin 07 января 2007 года
-6
От трения не нагреется ощутимо как-то, а нагрелась на 5 градусов, охлаждая мотор, я так думаю.
Оценить:
1очень плохой ответ
2плохой ответ
3средний ответ
4хороший ответ
5отличный ответ
А холодильники в гидросистемах просто так ставят, наверное. Да? — Сероглазый король

Еще вопросы

Икота (2 ответа)

Отставка Газаева (2 ответа)

Такая вот НАХОДКА (2 ответа)

Хочу познакомиться!!!!!!!!!!!!!!! (ждем ответа!)

Загрузка...