Теперь Кью работает в режиме чтения

Мы сохранили весь контент, но добавить что-то новое уже нельзя

Нагреется ли холодный газ при сокращении пространства?

Если пространство некоторой вселенной заполнено холодным газом, то сокращение пространства нагреет газ, значит увеличится его энергия и масса. Значит, где то должна уменьшится масса. У какой части пустого невесомого пространства уменьшится масса или энергия? Если у пространства был запас энергии, то сможет ли оно сжиматься, если начальная масса газа больше? Ведь на его нагрев просто не хватит запасов энергии у пространства.
Адиабатический нагрев газа, при уменьшении его объёма, следует из уравнения состояния газа. Это уравнение было получено в прошлые века, при исследованиях поршневых машин. Тогда считалось, что изменение объёма изменяет концентрацию теплорода. Но потом выяснилось, что изменение температуры вызвано движением поршня. Столкновение с ним молекул меняет их кинетическую энергию.
У вселенной нет поршня. Равномерное сжатие пространства с неподвижными молекулами не заставит их хаотически двигаться и сталкиваться, они просто будут постепенно сближаться, пока упруго не упрутся друг в друга. При этом всё равно не понятно, откуда пространство возьмёт энергию для упругого сжатия всех молекул в одну сингулярную точку.
Поэтому сжатие или расширение вселенной не должно существенно влиять на температуру вещества.
По этой же причине, не будет меняться температура холодного газового облака в космосе при его гравитационном самосжатии. Молекулы будут равномерно сближаться, пока упруго не упрутся друг в друга.
Не понятно, как Г. Гамов, на основе ошибочной теории горячей ранней вселенной, правильно рассчитал температуру реликтового излучения.
ФизикаНаука+3
Анонимный вопрос
  · 5,8 K
Хобби - здравый смысл, но всё некогда им заняться.  · 19 нояб 2022
В предложенной Вами модели, молекулы существуют отдельно от пространства (что уже неверно, но допустим). В то же время, избирательное исчезновение пространства из межмолекулярных промежутков, почему-то (почему?) оказывает на молекулы уже вполне физическое воздействие - упругое сжатие. 
Если всё же со всем этим согласиться, то, видимо, энергия будет получена при уничтожении пространства. Заметьте, я не говорю, что энергия в пространстве содержалась. Я говорю, что, в таком случае, она может выделяться при его (пространства) "исчезновении".
А что там с доплером? Ведь при уменьшении пространства, длина волны фотона (ничего не подозревающего) будет больше. Следовательно, энергия фотона ниже. Ну и куда девается энергия фотонов? Вот эта часть выглядит более физичной, чем с молекулами. Поэтому противоречия я не вижу: это две разные задачи в разных физиках. Но ответить, куда энергия фотона спряталась, не могу.
@Bruther Derbian, Я в физике не могу быть Вам оппонентом. Но скажу, почему я с Вами не согласен. 1. Недеформируемое... Читать дальше
Инженер-теплоэнергетик, видеоигрок, читатель.  · 21 нояб 2022
Я не специалист по теории гравитации и вопросам расширения пространства как такового, но. а) Под действием силы тяжести тело двигается ускоренно, следовательно, его кинетическая энергия m*w^2/2 увеличивается. Молекулы газового облака тоже сжимаются ускоренно, не равномерно. б) При сжатии газа количество взаимодействий (столкновений) между частицами увеличивается, соответ... Читать далее
Твёрдые тела, в т.ч. малых размеров, так себя и ведут. А где сепульки под макроскопическим поршнем? И где газ в... Читать дальше
Давно занимался прогнозирования. Потом бизнесом, но стал просто пенсионером. По...  · 18 нояб 2022
В физике уже не понимаю. Все на уровне представлений. Конечно, если молекулы неподвижны, а пространство сжимается, то греться нечему. А не подвижные молекулы это что и как? Молекулы двигаются, с уменьшением объёма число соудаоений увеличивается, температура будет рости. 
Комментарий был удалён за нарушение правил
Естественные науки  · 2 дек 2022
Прочищу вам мозги. Гравитация. Гравитационное сжатие - будет ли меняться температура. Обязательно. Вы говорите (в комментарии к ответу Сергея Трибунских), что "не любая кинетическая энергия" молекул определяет температуру, и что при гравитационном сжатии якобы сохраняется "порядок". Но все перемешается. И для газа появится то самое "максвелловское распределение"... Читать далее
Комментарий был удалён за нарушение правил