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凝音

第三十五章:热量

凝音 宛若岁月 2359 2019-11-11 22:36:36

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  the footstep of the times??

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  give everyone the smiling faces?

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  increase our wisdom and kind?

  ---^^Bonjour. Neuer Montag Nachmittagstee?

  休息休息??(《Send to you.》):“妈妈说我该穿秋裤了……emmm.”司徒景蔓咬着零食说道。“我也觉得你多要点温度更得我放心”,苏幕笑着说道。“emmmm,好吧,那你先让我了解什么是热量嘛?大帅!”司徒景蔓用耍赖的口气说道。“emmm,不满足你,是不是不计划穿秋裤?”“bingo!”“那你首先应该明确什么是热。在热力学中,热是固体,液体和气体中的原子,分子或离子等微小粒子运动的结果。热能可以从一个物体通报到另一物体。由于两个物体之间的温度差而引起的能量通报或流动称为热量。”“它何时起源的呢?”“对热能的现署理解起源于汤普森于1798年提出的热机械力学理论,尔后法国著名军事科学家和物理学家萨迪·卡诺在19世纪20年代也做出了类似的研究。与哥白尼一样,卡诺只在1824年出书了一本著作《关于火的动力学》,该书概述了卡诺热机、卡诺循环和动力之间的基本能量关系,它标志着热力学作为现代科学的开始。”“看来卡诺是热力学之父,我的personal computer!”“对,他的主要孝敬就是以他名字命名的卡诺热机与卡诺循环。”“卡诺循环,这名字好。”“不是卡布基诺,和喝得没关系,知道你的脑袋瓜里在想啥。”“嘻嘻,继续继续!”“在十九世纪五十年代,差不多同时发现了热力学第一定律和热力学第二定律。热力学第一定律指出,一个伶仃的系统内部能量是恒定的,也就是各人耳熟能详的能量守恒定律。热力学第二定律是热量不能自发的从较冷的地方流动到较热的地方,而由此引出了在非平衡系统的所有行为都是使其熵最大的熵增原理,第二定律基本解释了自然界中的不行逆现象。尔后发现第三定律是作为一个系统的温度接近绝对零度,所有的进程停止,该系统的熵接近最小值。也就是说系统不行能到达绝对零度。除了三大热力学定律,另有一个基本的热力学第零定律。”“啥?”“如果两个系统都与第三个系统处于热平衡,他们也相互热平衡。热力学生长至今已经生长出好几个相关的分支,每个分支都是用差异的基本模型作为理论或实验基础,或者是将原理应用于种种类型的系统。主要分为经典热力学、统计热力学、化学热力学、平衡热力学和非平衡热力学等。”“好嘞!虽然我一个都不了解。”“噗嗤,接下来了解下热力学与退火,当物体在加热的时候,可以液化或者汽化从而酿成液体或者气体,随处移动。但是一旦冷却下来,就只能酿成固态,做一个静静的美男子,譬如我。”“你小我私家,是是是!”“物体这样,人其实也这样。以前天气暖和的时候,可以随处蹦跶随处跑,但是突然降温,添衣服不实时的话,就会发现屋子里才是待着最舒服的地方。这个原理被称为退火,原来这是一个冶金里面的专有名词,是对质料的一种处置惩罚手段。所谓退火就是将质料加热后再经特定速率冷却,其目的是增大晶粒的尺寸,并淘汰晶格里面的缺陷。原本质料刚成型的时候,质料中的原子只会停留在能量局部最小值的位置,并不会自动优化到更好的结构。但是,一旦加热,能量变大,原子就能够随机地在其他位置中移动。这种要领实在是很有效,其使用也远远地超出质料领域。人们把这个算法抽象出来,用在实际问题中,用来求解全局的最值问题。我们可以设想有一个池子,池子里面原本有很高的水位,所以随处都是水。随着池子里面的水位逐渐下降,能去的地方就只能是原来的小凹槽了,假设我们还可以晃一晃这个池子,让水可以遍布各个凹槽。水位继续下降的时候,高的凹槽里面的水会越来越少,我们最终也就获得了依概率收敛的系统全局最优解。这样的算法就被成为'模拟退火算法'。如果退火冷却时速度越慢,那么原子就有更多的可能可以找到比原先更低的位置。”“那么如何让自己暖和起来呢?”“热能一般通过三种方式进行传输和流动,也就是热传导、对流和辐射。在微观尺度上,当快速移动或振动的原子分子与相邻的原子分子相互作用时,就会将其一些能量转移到这些相邻的粒子中,这就是热传导。因为金属还包罗了自由电子的移动,所以它传热速度更快。传导是固体内部或固体之间热接触的最重要的传热手段。流体,尤其是气体,导热性较低。而这预示着,你不能够在冬天去舔大铁门!这样子你不仅会和铁门黏在一起,还会损失许多的热量。而且热传导定律结合热力学第二定律的话,为了保暖,我们应该去触摸比体温温度更高的物体来吸收热量,好比脖颈。”“譬如:我喜欢把手放在你的脖子里取暖。”“是,我心疼我的脖子,不外,是你,就算了。”“够英勇,我喜欢。”“流体主要的热传输历程是对流,对流是指通过流体的运动将热量从一个地方转移到另一个地方,这一历程实质上是通过质量转移进行的热量转移。流体的整体运动在许多物理情况下增强了热通报。对流通常是液体和气体中热通报的主要形式。当由于流体温度变化引起密度变化而引起大量流体运动时,就会发生自然对流。人是活在流体的世界中的,好比周围的空气和水。又因为对流传热是由流体在人体外貌上运动带走的热量,所以对流强度取决于接触的身体外貌积,空气流速以及皮肤外貌与周围空气的之间的温度梯度。而这个时候要想在冷风中立于不败之地,一定要裹紧自己的小外套,不裸露自己的皮肤,这样就可以让冷风少带走一些热量。最后一种热通报方式就是热辐射。热辐射是物质以电磁波的形式把热能发射出去,这是因为所有物质的温度都凌驾绝对零度,正因为热辐射是电磁波,所以它可以在真空中流传。热辐射其实是物质中原子或分子随机运动的直接结果,由于这些原子和分子由带电粒子组成,因此它们的运动会发射电磁波,从而将能量从外貌带走。所以秋裤,不仅可淘汰空气对流带走的热,还能减缓辐射带走的热,而且能够在接触凉板凳的时候,也能淘汰与凉板凳太过接触造成的热量损失。哇咔咔,简直是防寒利器,所以妈妈说得好,我预计我妈以后也会让你多穿秋裤。”“emmm,有一种冷,叫妈妈们觉得我冷!got。”……四季暖阳,开在心田;春夏秋冬,依偎时光。你说,为啥你不冷?我说,因为有你啊,一直在心上。^~^(2019.11.11点滴随笔)

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