Выделение теплоты при контактном трении известно со времен царя Гороха, когда на костре, разожженном с помощью трения, для почтенного царя жарили шашлык. Даже после изобретения кремниевого огнива, а затем и серных спичек, вопрос порождения теплоты не представлял особого практического интереса. Потом изобрели колесо, потом еще три и поставили на них телегу. Дальше – больше, приспособили колесо для вращения стихией ветра и воды. Колеса под действием ветра и воды вращались медленно, а потому, теплоты выделялось мало, и на нее не обращали никакого внимания.
Архивы за Теплота трения
Сварка трением
Полезное трение
Обсуждая этот предмет, мы не должны забывать учета того самого замечательного обстоятельства, что источник теплоты, порожденный трением, оказался в этих экспериментах явно неисчерпаемым (Граф Румфорд)
Сварка трением – это соединение деталей до одного целого
без протекания электрического тока. Не совсем точно выразился, электрический ток, конечно, течет, но только по виткам электрической машины, которая вращает привод.
Данная технология особенно полюбилась машиностроителям для соединения несвариваемых между собой материалов. Например, алюминий и сталь, медь и алюминий и пр.
Ошибка Гитлера
Броня и снаряд
На мощный танк «Тигр» А.Гитлер возлагал большие надежды, но его первые испытания на полигоне, показали, что снаряд, выпущенный из пушки калибра среднего советского танка, пробивал лобовую броню. Тогда военным руководством Вермахта было принято простое решение – усилить броню за счет ее утолщения. В результате танк получился очень тяжелый. Для уменьшения нагрузки на грунт, пришлось расширить гусеницы до 725 мм, но при транспортировке танка по железной дороге он не вписывался в железнодорожный габарит.
Что делать? Машину уже не переделать, слишком дорого, да и банально – нет времени, восточный фронт уже открыт.
Теплота в проводнике
Снаряд
Бронебойный снаряд (устройство). 1 – баллистическая оболочка; 2 – бронебойная сталь; 3 – взрывчатка; 4 – детонатор.
Со снарядом, мы определились еще раннее, что это – бронебойный снаряд. По своему устройству бронебойные снаряды, в свою очередь, подразделяются на калиберные, подкалиберные, каморные и т.д. Мы бьем обычным, бронебойным, можем даже вынуть из него взрывчатку, поражать в танке некого, да и незачем.
Теплота Бородинское сражение
Не отступая от военной тематики, снова устремимся на поле брани, но теперь перенесемся в еще более давнюю историю – в 1812 год. Тем более, что совсем недавно отметили 200-летний юбилей великой битвы под Бородино.
Отечественная война 1812 года стала частью исторической памяти русского народа.
Общая численность русской армии определяется мемуаристами и историками в широком диапазоне от 110 до 150 тысяч человек, но в среднем фигурирует цифра 120 тыс. человек и 640 орудий [8].
Численность французской армии оценивается более определённо — около 130 тысяч солдат и 587 орудий.
С какой целью мы перемещаемся по полям сражений?
Но сначала вернемся к предыдущей статье и представим атомы брони и снаряда, в форме солдат наполеоновской и кутузовской армий.
Количество теплоты
Броня
Для доказательства появления ЗЭТ (зоны электрических токов) в момент удара отправимся на международный полигон испытания бронетехники. А поскольку такого не существует, то проведем мысленный эксперимент на примере использования боевой техники 2-й мировой войны. Попробуем найти энергетический эквивалент, необходимый для разогрева брони танка «Тигр», германского производства, по которому произвел выстрел советский танк КВ-85 из пушки калибра 85 мм бронебойным снарядом.
Зона электрических токов
Локомотив с его поездом может быть сравнен с перегонным аппаратом; тепло, разведенное под котлом, превращается в движение, а таковое снова осаждается на осях колес в качестве тепла. Ю.Р. Майер
Так что это за тепло, которое «осаждается на осях колес» локомотива?
Поставим еще один вопрос: чем отличается тепло, осажденное на осях, от тепла, полученного в бытовой электрической плите? Ответ напрашивается сам – ничем! Есть еще разновидности получения тепла: горение, электромагнитные волны, но все по порядку.
Закон сохранения энергии
В науке общепризнанно, что создать перпетуум-мобиле невозможно (если даже отвлечься мысленно от всяческих механических сопротивлений, таких как трение и т.п.). Мое утверждение (речь идет о законе сохранения энергии) можно вывести в качестве необходимого следствия из самого факта невозможности существования вечного двигателя. Если же, тем не менее, кому-либо удастся опровергнуть это мое утверждение, то я немедленно создам перпетуум-мобиле. (Ю. Майер)
Первоначально в науке теплота и механическая энергия рассматривались как независящие друг от друга энергетические состояния. Теплоту отождествляли с невидимой жидкостью, которая могла перетекать от горячего тела к холодному
при взаимном контакте.
Майер Юлиус Роберт, немец по происхождению, врач по профессии, в возрасте десяти лет сконструировал свой первый и последний «вечный двигатель», а в зрелые годы впервые сформулировал и теоретически рассчитал численное значение механического эквивалента теплоты. По существу заложил первый камень в фундамент закона сохранения энергии.
Теплород
Немного истории
В 18 веке для объяснения тепловых явлений в ходу была теория теплорода. Ее сторонники утверждали, что существует особый, невесомый вид материи – теплород, количество которого в природе неизменно. Считалось, что при охлаждении тела теплород перетекал из тела в окружающее пространство, а при нагревании тела в него перетекал теплород из других тел. Еще в 1809 году опыты Бертолле как бы подтверждали теорию теплорода; температура металла, подвергнутого ударам, повышается только тогда, когда объем металла при этом уменьшается. Под ударами молота теплород выжимается из металла, как вода из губки.
Теплота при забивании гвоздя
Гвоздь – это не предмет для битья,
а средство крепления!
Казалось бы, тривиальный вопрос, откуда берется теплота при забивании гвоздя?
-Гвоздь согревает любовь к молотку?
-А почему нагревается молоток?
-От взаимной любви гвоздя!
Немного истории об этой интересной паре.
Хотя современный молоток намного сложнее гвоздя, но он в истории появился гораздо раньше того самого гвоздя.
