Опыты Пикте или О "лучах холода", оптике и непонятке объяснялок от ликбез-умелых
В 1790 г. появилось
сочинение «Опыт об огне» профессора Женевской академии, а в дальнейшем и ее
президента Марка Пикте, в котором описывался знаменитый опыт с «отражением холода».
Пикте установил два вогнутых зеркала из полированного
олова диаметром 30,5 см и фокусным расстоянием 11,4 см на расстоянии 365 см
друг от друга. Помещая в фокусе одного зеркала нагретый шар диаметром 5 см,
Пикте обнаружил, что показания термометра, установленного в фокусе другого
зеркала, на 10° превышают показания термометра, установленного не в фокусе.
После того как шарик термометра был покрыт сажей, термометр показал большее
повышение температуры. При применении стеклянных зеркал
вместо металлических ничего подобного не замечалось. Пикте пытался также
измерить скорость распространения теплового излучения, помещая для этого
стеклянную пластину между зеркалами, и затем быстро
удаляя ее, но, разумеется, безрезультатно.
При обсуждении своих
опытов с другими учеными у Пикте возник вопрос, не
может ли отражаться также и холод? Вначале это предположение показалось Пикте нелепым. «Холод — эго только недостаток теплоты, а отрицание
не может отражаться». Для доказательства этого Пикте
воспользовался своей установкой с вогнутыми зеркалами и поместил в фокус
одного зеркала сосуд со снегом. Тотчас же показания термометра, установленного
в фокусе другого зеркала, снизились на несколько градусов относительно
температуры окружающего воздуха. После того, как снег был полит азотной
кислотой, показания термометра уменьшились еще на 5…6°С.
https://www.youtube.com/watch?v=NtL5JwWytXw
Какая-то полная ерунда (голословное
нету)при объяснении второй части опыта… толковать
можно одинаково как для лучей тепла, так и для лучей «холода». Полное равноправие объяснений. «Лучи холода» с тем же успехом охлаждают и
внешнюю среду, с той же логикой и даже геометрическим построением. Это
выясняется по куче замечаний к методике проведения опыта в комментариях к
первому видео. Во второй части не было заслонения экраном зеркал вообще, во втором видео заслонили одно зеркало
прозрачным для тепла стеклом и еще требуют объяснений, а сами
то с усами и дать их не в состоянии.
Как то все по-детски и
похоже на фокус.
Про отсутствие эффекта
у зеркал с стеклом поверх- попросту забыли. Там объяснялку у знатоков оптики киска съела.
Подождем реакции
здешних умельцев- а каковы ваши выводы, обоснования и
предложения?
Выложил на несколько
физических форумов, безнадежно, все молчат, тут же рассуждалками
и болтовней уводят в сторону.
Вот еще одна объяснялка
https://www.youtube.com/watch?time_continue=48&v=1km1ZBGPTTk&feature=emb_logo
Но парень в оптике ни бум бум,
От источника только из фокуса все отраженные от
параболы лучи идут параллельно. Если
источник не в фокусе, большая часть лучей рассеивается, а часть лучей после
многократного отражения идут параллельно, это зависит от угла попадания на
поверхность,.
У парня датчик не в
фокусе соседнего зеркала и на него приходит параллельный пучок-"прожекторный
луч", а не так как горе - объясняльщик
нарисовал, да приплел от балды «второй фокус».
.
если второе зеркало четко напротив стоит-схема
отражения для параллельных лучей такая же-все в фокусе собираются, потом равномерно рассеивание.
С точки зрения
геометрии все построения в случае с холодным телом в фокусе - ничем не
отличаются.
Но вот какая штука,
установка дополнительного рефлектора направленного на датчик повышает его
температуру, то же действие с холодным телом также
повышает его температуру. И вообще датчики можно расставить по всему объему и
применив компьютер, отследить динамику. А чтоб
продемонстрировать отсутствие «лучей холода» достаточно проделать опыт с отверстием, как в оптике-с
попыткой обнаружения отражения и преломления
на большом и малом расстоянии от отверстия. Со свечкой это проходит, с
холодным телом никак!
Что касается фонового
излучения-оно вроде бы (мнению общему) одинаково и отражается и приходит
на зеркала. Никакой разницы в геометрии нет.
А вот с самим фоном- проблема! В случае нагрева-нагревается
воздух вблизи источника, появляется движение воздуха вверх-конвенкция,
короче, полвина фона меняет температуру
явно быстрее другой половины объема и зависит это (по скорости изменения показаний датчика)от разности температуры источника-и
первоначального фона.
Датчик очень быстро
изменяет показания.
В случае с холодным
телом, температура воздуха падает медленней в связи с меньшей разницей ее у фона
и поглотителя. А предыдущий опыт внес свое влияние-сверху теплый воздух-внизу
холодный и горизонтально наверняка не перемешалось - неравновесное
состояние. Попадание этого тепла на одно из зеркал-под большим углом сверху затруднительно, зато
на второе зеркало-запросто. Уже имеем разницу. Второй фактор-уплотнение воздуха вблизи холодного тела и
опускание его вниз, да еще видно как пар по столу расползается именно в половине
охлаждаемой –опять конвенкция
с затруднительным получением тепла снизу и сверху!раз
оба фактора- тепло забирается откуда? Правильно-оттуда,
где тепла больше и разница температур выше и тепла от одной половины за счет
лучшего отражения параболой. А это значит две параболы в неравных условиях
облучения т.н. якобы равновесным Фоном и
воздух между ними охлаждается быстрее чем весь остальной фон(воздух)
в общем.
Сближая параболы-это отчетливо видно,
температура датчика быстро падает. Вблизи она почти равна температуре холодного
тела. К тому же и теплопроводность более плотного и холодного воздуха выше. Установка прозрачного экрана между зеркалом и холодным
телом приводит к очень медленному изменению показаний датчика в сторону
увеличения температуры, а никакого
преломления в случае параллельных лучей
нет, и нет преломления по направлению к
зеркалу от фокуса, плоское стекло угла не изменяет, а лишь смещает луч.
И самое
главное—нет ни одного опыта с попыткой обнаружения преломления и отражения неких
лучей холода. Зато есть масса опытов с тепловым излучением.
Оптическая схема.
Все что под острым
углом извне к параболе-отражается
и идет параллельно и все что под тупым углом - концентрируется в фокусе и
рассеивается
обозначим плюсом
датчик, минусом холодное тело.
Черные стрелки ход
тепла из окружающей среды и фокусировка + распараллеливание, тонкие линии
рассеяние после фокусировки. Красным-приход тепла минуя
зеркало.
Со стеклянным покрытием
на поверхности параболы при угловом падении лучей возникает частичное отражение
от поверхности стекла и отражение от поверхности металла и, преломление на стекле
и другие углы. Ни фокуса не получить, ни параллельного отражения, ни
соответственно и эффекта как при одном отражении от металлической поверхности…
только наука объяснить это никак не хочет или не может и разводит руками. Тему
замалчивает! Ну, не существенный факт и все тут!
------------------------------------------------------------------------------------------------------
Фатьянов А.В. Спб., Воронеж,
4.11.2019