W15. Закон теплоотдачи неизвестного автора

Автор – В. В. Савенко.  Дата публикации – 28.10.2018.

Во многих источниках для конвективного переноса теплоты (конвекции) используют слово “теплоотдача”, трактуя его как технический термин. Анализ его применения показывает, что техническим термином оно не является, а означает только то, что в данном процессе происходит отдача теплоты.

Процесс конвекции описывают двумя вариантами уравнений, оба варианта называют законом (уравнением, формулой) Ньютона или Ньютона-Рихмана. К этим уравнениям в разных источниках изложено ряд замечаний, в соответствии с которыми делают выводы о том, что уравнения следует рассматривать как приблизительные, уравнения нельзя считать физическим законом, границы их применения должны быть существенно сужены и применяться они могут только для стационарных процессов. В данной статье к этим замечаниям добавлены новые.

При значительном количестве существенных замечаний к одному из законов переноса теплоты для прояснения ситуации стоит обращаться к первоисточникам. В этой связи проведен анализ исследований Г.-В. Рихмана по теплообмену. Описания его экспериментов, написанные самим автором, и их основные результаты тоже в изложении автора приведены в [20]. Анализ этих исследований показывает следующее.

Опыты по охлаждению шаров из разных металлов в воздухе комнатной температуры после их нагревания в кипящей воде, а также по охлаждению горячей воды, налитой в стеклянный сосуд, подвешенный на тонком шнуре, позволили Г.-В. Рихману установить закономерность охлаждения тел в воздухе. Эту закономерность автор назвал “законом убывания теплоты”, который представляет собой геометрическую прогрессию. Если при охлаждении тела известен начальный температурный напор и напор через некоторый небольшой промежуток времени, то по указанному закону можно определить температурный напор через произвольное число таких же промежутков времени. Такая зависимость имеет полное право называться законом. Вместе с тем, из-за существенных недостатков с точки зрения современных представлений эта зависимость годится разве что для изучения истории науки, но не как полноценный закон переноса теплоты.

Г.-В. Рихман установил также три основных фактора, влияющих на интенсивность охлаждения и нагревания тел (площадь поверхности, температурный напор, объем). В его работах упоминаются и другие факторы, которые должны влиять на процесс, но это влияние он не успел исследовать. Эти результаты устанавливают пропорциональность одной величины нескольким другим и не могут называться законом.

Причастность И. Ньютона к установлению “закона убывания теплоты”, если судить по его заметке, приведенной в [21, 22], состоит в том, что для установления предлагаемой им шкалы температур за пределами возможностей термометра он использовал закон геометрической прогрессии (за 50 лет до исследований Г.-В. Рихмана).

Таким образом, законом Ньютона-Рихмана является “закон убывания теплоты” в виде геометрической прогрессии, но по нескольким причинам его нужно считать весьма приблизительным. А известные зависимости для теплоотдачи, которые во многих источниках называют законом Ньютона-Рихмана, ни И. Ньютон, ни Г.-В. Рихман не получали. Эти зависимости созданы неизвестным автором (или авторами) путем неправомерных преобразований опытных данных из незаконченных исследований. Фактически именами великих ученых прикрыта чья-то весьма сомнительная обработка и интерпретация их трудов.

……………………..Полный текст

Оставить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *