Если у вас есть одно тело, излучающее тепло с постоянной скоростью и, простите мое простое предположение, с постоянной температурой, и тело, которое может поглощать это тепло, может ли температура второго тела когда-либо стать выше температуры первого?
Проще говоря, может ли со временем повышаться температура в результате, скажем, изначально «более холодного» второго тела, не способного достаточно быстро отдавать поглощенное тепло, и, таким образом, с сохранением энергии и всем остальным, у вас будет, например, 100-градусный нагрев источника тепла. довести что-то до удвоенной температуры? Факторами могут быть окружающая среда, которая не способствует рассеиванию тепла, материал второго тела, рассеивающий тепло достаточно медленно, и другие, о которых я, возможно, не знаю - с точки зрения непрофессионала, когда большая часть энергии, выделяемой первым телом, может быть поглощена только вторым телом. тело, а не столько окружающая среда.
Вопрос возник после прочтения дебатов людей об известном инциденте с аварийной посадкой самолета на реке Гудзон с капитаном Салленбергером, где, в частности, некоторые, на мой взгляд, справедливо заявляют о гибели людей и сопутствующем ущербе для населенных пунктов, если самолет попытается приземлиться в аэропорту Тетерборо. , было бы намного выше, потому что, среди прочего, сжигание топлива для реактивных двигателей ослабило бы строительные стальные конструкции и вызвало бы их разрушение и т. д. Встречная претензия была примерно в том же духе, что топливо для реактивных двигателей горит при 800 °, в то время как сталь плавится при чуть менее чем вдвое большей температуре, и поэтому очевидно, что горящее топливо для реактивных двигателей не может расплавить сталь. Мое ограниченное понимание заставляет меня думать, что все гораздо сложнее: горение реактивного топлива при температуре 800° может вызвать повышение температуры стали в такой близости и при таких обстоятельствах, когда стальной материал не может нагреваться.
Нет, не может. Это было показано Кирхгофом более 150 лет назад (это было основой теории излучения черного тела). Он рассмотрел крайний случай, когда тела могут обмениваться только энергией друг с другом, и доказал, используя второй принцип термодинамики, что какими бы ни были их радиационные свойства, в равновесии они должны достичь одной и той же температуры.
В обычном случае нагретое тело будет рассеивать энергию другими путями - проводимостью, излучением к другим телам. Так обмен энергии будет менее выгодным, и следует ожидать, что нагретое тело никогда не достигнет температуры нагревателя.
Питер Шор