21 Відповідь від ktretyak

  • ktretyak
  • Replace Group
  • Поза форумом
  • Дата реєстрації: 30.01.2014
  • Повідомлень: 2 080
    • Репутація: 758

Re: Фізика. Гідроелектростанції і закон збереження енергії.

Ви мені доводите, що я не заперечую. Я не заперечую, що Земля випромінює у космос значну частину енергії й при цьому охолоджується, і не заперечую, що через це Земля не є абсолютно замкненою фізичною системою.

У мене викликає подив саме різкий спад температури між магмою й поверхнею Землі.

koala написав:

я стверджую, що основною причиною, чому поверхня Землі є холодною порівняно із центром, є саме це випромінення

Усе випромінювання інфрачервоних променів відбувається з поверхні Землі, а не з її ядра, але щоб дійти до поверхні, теплова енергія від магми повинна по ланцюжку передаватись від одного шару грунту, до іншого. Допоки дана енергія не добереться до самої поверхні, її розсіювання можливе лише завдяки збільшенню площі, крізь яку вона проходить.

Ще раз: якщо брати частину Землі між її ядром і поверхнею, то тут теплова енергія не може нікуди розсіятись, окрім її розподілення на більшому фронті, тому що вона ще не розсіялась у космос, і їй варто спочатку добратись до поверхні.

22 Відповідь від Torbins

  • Torbins
  • Torbins
  • Replace Team
  • Поза форумом
  • Дата реєстрації: 07.05.2012
  • Повідомлень: 3 080
    • Репутація: 2279

Re: Фізика. Гідроелектростанції і закон збереження енергії.

ktretyak
Якщо користуватися вашою логікою, то озера зимою мали б або не замерзати зовсім, або промерзати наскрізь. Але на них завжди утворюється просто тонкий шар льоду. Чому? Бо передача тепла рідиною, що циркулює, значно більша ніж передача тепла у твердій кризі. Крига для озера як шуба для людини. З земною поверхнею те саме.

koala написав:

Земля є суттєво відкритою системою. Наприклад, якщо температура поверхні зросте в середньому на 20% (до ~360K), енергія, що випромінюється, зросте удвічі, і Земля швидко охолоне до старого значення, де є баланс між енергією від Сонця і радіонуклідів в ядрі і власним випроміненням Землі.

Підтримую. На цьому балансі усе й тримається.

koala написав:

Земля випромінює з квадратного метру за секунду, за законом Стефана-Больцмана,
F=σT4=5,67e-8 * 3004=459 джоулів. Площа Землі S = 4πR2=4*3.1415926*(6,37e6)2=5,1e14 м2. Отже, всього Земля за секунду випромінює у космос близько 2.34e17 Дж=234 петаджоулів на секунду, тобто десь якраз одну Цар-бомбу. Чудова у вас "закрита система" виходить.

Ви тут атмосферу не враховуєте.

Подякували: koala1

23 Відповідь від ktretyak

  • ktretyak
  • Replace Group
  • Поза форумом
  • Дата реєстрації: 30.01.2014
  • Повідомлень: 2 080
    • Репутація: 758

Re: Фізика. Гідроелектростанції і закон збереження енергії.

Torbins написав:

Якщо користуватися вашою логікою, то озера зимою мали б або не замерзати зовсім, або промерзати наскрізь.

Та ні, я якраз не заперечував що, швидше за все, причина у теплопровідності шарів грунту. Це якраз коли брати до уваги лише розсіювання, й нехтувати теплопровідністю - ось із цього можна було б виводити ті висновки, про які ви говорите.

24 Відповідь від ReAl Востаннє редагувалося ReAl (09.05.2017 13:55:07)

  • ReAl
  • ReAl
  • Видатний діяч Броунівського Руху
  • Поза форумом
  • Звідки: Бровари
  • Дата реєстрації: 27.04.2016
  • Повідомлень: 1 472
    • Репутація: 1855

Re: Фізика. Гідроелектростанції і закон збереження енергії.

koala написав:

Давайте розбиратися. Земля випромінює з квадратного метру за секунду, за законом Стефана-Больцмана,
F=σT4=5,67e-8 * 3004=459 джоулів. Площа Землі S = 4πR2=4*3.1415926*(6,37e6)2=5,1e14 м2. Отже, всього Земля за секунду випромінює у космос близько 2.34e17 Дж=234 петаджоулів на секунду, тобто десь якраз одну Цар-бомбу. Чудова у вас "закрита система" виходить.

І така оцінка
• Нехай теплопровідність граніту приблизно 3 Вт/м/°К
• Той графік градієнту на око дає грубо 2000°К на глибині 400 км (5° на кілометр, далі можна б і не рахувати ;) ).
Тоді з того ж квадратного метра за ту ж секунду маємо потік тепла від мантії до поверхні
3*2000/400e3 Дж
Тобто від глибин йде орієнтовно 0.015 Дж з тих 460Дж, що вилітає за рахунок випромінювання і температура поверхні залежить практично лише  від балансу отриманого від сонця та випроміненого у космос, а що там під літосферою…

Подякували: koala, ktretyak2

25 Відповідь від koala

  • koala
  • koala
  • Лінива тваринка
  • Поза форумом
  • Дата реєстрації: 01.05.2013
  • Повідомлень: 15 601
    • Репутація: 13310

Re: Фізика. Гідроелектростанції і закон збереження енергії.

Гадаю, треба було не тут, а в Рендела Монро спитати :)

koala вебсайт

26 Відповідь від ReAl

  • ReAl
  • ReAl
  • Видатний діяч Броунівського Руху
  • Поза форумом
  • Звідки: Бровари
  • Дата реєстрації: 27.04.2016
  • Повідомлень: 1 472
    • Репутація: 1855

Re: Фізика. Гідроелектростанції і закон збереження енергії.

І ще — на літосфері такий перепад температури тому, що вона тверда. Тепло поширюється лише через теплопровідність.
У мантії ж працює конвекційний шлях теплопередачі між гарячим ядром і твердою літосферою.

Подякували: Torbins, koala2

27 Відповідь від ktretyak

  • ktretyak
  • Replace Group
  • Поза форумом
  • Дата реєстрації: 30.01.2014
  • Повідомлень: 2 080
    • Репутація: 758

Re: Фізика. Гідроелектростанції і закон збереження енергії.

Ну твердість матеріалу не однозначно говорить на користь поганої теплопровідності. Частіше це мабуть навпаки...

По-суті, ми плаваємо в океані розпеченої лави на тектонічних плитах і земна кора так влаштована, що без сонячного проміння (на полюсах) вона замерзає й не подає виду, що під нею розпечене "каміння".

З іншого боку, - коли "за бортом" Землі близько мінус 272 градуси по Цельсію, то якихось "несчасних" мінус 70 градусів на полюсах Землі - це уже й не так мало, не зважаючи на те, що людям здається ніби енергії там немає. І все ж, якщо врахувати, що температура лави біля поверхні Землі біля тисячі градусів за Цельсієм, можна припустити що земна кора є таки добрим теплоізолятором.

28 Відповідь від ReAl

  • ReAl
  • ReAl
  • Видатний діяч Броунівського Руху
  • Поза форумом
  • Звідки: Бровари
  • Дата реєстрації: 27.04.2016
  • Повідомлень: 1 472
    • Репутація: 1855

Re: Фізика. Гідроелектростанції і закон збереження енергії.

ktretyak написав:

Ну твердість матеріалу не однозначно говорить на користь поганої теплопровідності. Частіше це мабуть навпаки...

Теплопровідність води дуже низька.
Шкільний дослід — якщо у пробірку налити води майже доверху, нахилити і нагрівати верхній край, то внизу вода залишається холодна, вгорі кипить, а шматочок сплаву Вуда не розтоплюється.
Але якщо гріти знизу…

І тут я кажу не про теплопровідність речовини мантії як таку, а про конвективні потоки, які переносять тепло набагато швидше, ніж було б через теплопровідність — як у випадкові з твердою літосферою, де таких потоків бути не може.

Подякували: Chemist-i, Torbins2

29 Відповідь від Torbins

  • Torbins
  • Torbins
  • Replace Team
  • Поза форумом
  • Дата реєстрації: 07.05.2012
  • Повідомлень: 3 080
    • Репутація: 2279

Re: Фізика. Гідроелектростанції і закон збереження енергії.

Я б іще приклад з комп'ютерним кулером навів. Алюміній в радіаторі проводить тепло значно краще за повітря. У цьому легко переконатися якщо вимкнути кулер, бо тоді температура процесора або відяхи, разом з радіатором, швидко виросте. Але як тільки ми ввімкнемо кулер на повну потужність, температура одразу впаде.
Щоправда природа обходиться без кулерів. Їй достатньо того, що нагріта речовина в більшості випадків має меншу густину ніж холодна, і тому піднімається вверх.

30 Відповідь від ReAl

  • ReAl
  • ReAl
  • Видатний діяч Броунівського Руху
  • Поза форумом
  • Звідки: Бровари
  • Дата реєстрації: 27.04.2016
  • Повідомлень: 1 472
    • Репутація: 1855

Re: Фізика. Гідроелектростанції і закон збереження енергії.

Torbins написав:

Їй достатньо того, що нагріта речовина в більшості випадків має меншу густину ніж холодна, і тому піднімається вверх.

Для води — крім залежності густини води від температури ще є залежність від солоності, у масштабах Землі крім гравітації ще «відцентрова сила» є. Все це разом дає Гольфстрім (і дрібніші течії) — гігантський кондиціонер, який вирівнює температури. Кажуть, є ризик, що глобальне потепління його поламає (він вже колись ламався), тоді екватор-тропіки стануть жаркішими, а льодовики полізуть на середні широти.