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望天铁杆木虫 (正式写手)
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[交流]
【交流】一种从均一的室温环境中获取能量的装置 已有1人参与
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声明如下： 1、本文及其中的思路我原以为是我原创，但刚刚才发现我并不是第一个想到的。科学这东西，手快有，手慢无。抢不到第一个也只能认命。 2、我也已经看到物理版的版规是不允许发民科帖的。但基于该装置并不违反现有的被公然的理论，相反，是基于一定的理论基础上，所以如果版主认为这是民科帖，请指出其中不合理的地方，若有我答不出的地方，那么此贴任由版主处置，但也恳请版主给我答复的机会。 3、虽然此装置于理论上可行，但按我的现在估计，实际上它的效率是非常的低，也就是说它暂时不具有应用价值，因此我发这篇文章的目的是为了一些热衷于永动机研究的人，与其将时间花在虚无的永动机的研究上，还不如对现在这个装置进行改进，如果能使其真正应用于实际，那么其意义绝不会低于所谓的永动机。 4、这个模型的原来其实很简单，但也许很多人理解起来会有很大的麻烦，所以我会尽最大的可能去解释清楚。 5、也许我也只有这几天相对地有点时间，所以如果大家有不明白的地方请尽快指出，而且我又暂时不在，请参考一下网址：http://www.doc88.com/p-50798179748.html这里第十四页有对其机理的分析，而在第十五页则有对其不可行性做分析，只不过我认为它的解释是错误的，实际上它还是可以工作的，因为在解释中出现了两个明显错误的地方，一、其计算左边压力差时用的boltzman公式里用的是约等号，而不是等号，符合相等的情况并不多，本来两者压力就比较相近，被这么约等，那肯定是变得不成立了，光电效应中，就算激发态能级和基态能级多靠近，也不能将它们约等起来。二、约等号的两边，M是纯溶剂的摩尔数，而Ma则是溶液中溶剂的摩尔数，M是不可变的，而Ma是可变的，将一个不可变值和一个可变值用约等号等起来，是绝对不科学的。谢谢！ 自从卡诺理论建立以来，科学家们就认为必须这能量差距才能获取能量，如热机需要温差，水电需要势能差，风电需要压力差。而在等温的环境中，一般是被认为是一种均衡的体系，所以人们认为是不可能从中获得能量，其实这只是人们的误解，就算是一种均衡的体系，也会发生熵变，也有时间箭头。 根据光电效应原理，材料只吸收一定波长以下（能量大于能带间隙）的光子，而从室温中获取能量这种装置也是基于目前光电效应原理的基础上，建立的原理基础是热力学第二定律。 在均一室温环境中，其实空气分子的能量是不均等的，理想状态下应该符合玻尔兹曼分布，那么我们就可以利用这种粒子能量的不均衡性，将能量高的那部分粒子分离出来，并利用其能量，而这个过程是一个不可逆的熵增过程。 下面是机理分析： 一个封闭体系，被隔开成两部分，一边（A）装纯溶剂，一边（B）装溶液，溶液中的溶质成分假定为不能蒸发，上面是空气，下面用半透膜隔开，半透膜只能让溶液通过，而溶质不能通过。那么隔层的上部，由于纯溶剂的蒸汽压要比溶剂的要大，所以不断有溶剂蒸气从A到B，这个过程是持续的，除非是温度太低不能使溶剂蒸发或B的液面逐渐被稀释成无限稀。在半透膜的两边，溶剂的流动分两种情况：一，当B与A的液面压差小于渗透压差时，溶剂由A进入B；二、当B与A的液面压差大于渗透压差时，溶剂由B进入A。由于纯溶剂的蒸汽压要比溶液的要大，所以只会发生B液面不断升高，液面压差不断增大，因此在工作的时候，溶剂是由B进入A的。 下面是机理示意图：  为了方便大家理解，上面的机理也可理解成：能量是由外界获得的，比如说这是放着室内，那么室内就有空气分子运动，分子运动的能量由容器壁传到容器内，同时会激发A和B内的溶剂分子蒸发，只不过A的饱和蒸汽压比B大，这时A的蒸汽就会向B转移，假如说A和B的下面不是半透膜，而是完全隔开，那么到最后A的溶剂就会完全转移到B，但现在A和B的下面是半透膜，当B的液面升高到一定程度，B与A的液面压差大于渗透压差时，那么溶剂就会通过半透膜进入A。综合来看，溶剂是由上方从A到B，这是个慢过程，用术语来说就是控制步骤，但这个过程由于A、B一个是溶液，一个溶剂，它们的饱和蒸汽压不同，~~~~~所以这个步骤是不会停止的~~~~~，而下方半透膜部分溶剂则是从B到A，形成一个循环。 参考光电效应，A就好像是基态，B是激发态，产生蒸汽就是电子被激发，而溶剂通过半透膜从B到A就是电子重新回到基态，而外界的室温就好比源源不断的光子。我想这个比喻对大家应该来说应该是很好理解了吧。而此装置的好处就是可以在直接在室温下直接获得能量，其能量的来源就是周围环境中的粒子的能量，也就是说假如是像地球这种大环境下，那么这种装置是完全可以源源不断地提供能量的。 当然，这个装置也只是在理论上可行，实际操作性就留给有心人去做吧。还有一个问题如前面所提到，当运作时B的液面逐渐被稀释，蒸气压差逐渐变小，导致溶剂蒸气不能从A到B，当然，当溶质分子的布朗运动足够强时，这点是可以不用考虑，或者对这个装置稍作改进，也可以避免这个问题。 [ Last edited by 望天 on 2010-11-20 at 00:04 ] |
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