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温度差を増幅させるような仕組みはないでしょうか? 10度の温度差を温度差レンズ的な仕組みを使って50度に拡大するような仕組みはないでしょうか? 温度勾配を増幅することができれば、発電等に使える可能性が広がります。

●質問者: isogaya
●カテゴリ:学習・教育 科学・統計資料
○ 状態 :キャンセル
└ 回答数 : 4/4件

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1 ● kodairabase

温度差を拡大させたいなら、エアコンのコンプレッサーがあります。
なお、熱力学の第二法則より、何らかのエネルギーを投入しなければ温度差を拡大することはできません。

熱力学第二法則
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E7%86%B1%E5%8A%9B%E5%AD%A6%E7%AC%AC%E4%BA%8C%E6%B3%95%E5%89%87


2 ● GM91

温度差を拡大させる方法
・ビニルハウスなどの温室で日光を集める。
・断熱性の部屋で発熱源(ストーブ等)を置く

というような方法になります。
いずれも、熱源(エネルギー源)が必要になります。

ご質問者さんのいう「温度差レンズ的な仕組み」というのがどういうイメージなのかにもよりますが、温度というのは言い換えれば熱エネルギーの大きさのことなので、それを発生させるためにエネルギーが必要なのは当たり前のことなのです。
できる/できないという以前の話。

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%B8%A9%E5%BA%A6

もし仮にエネルギーの供給なしに温度差が拡大できれば、0から熱エネルギーを取り出すことと同じことですので、ノーベル賞どころの騒ぎではすみません。

補足:
何かいろんな話がごっちゃになっている気がします。
一般に「増幅」というというのは、元の状態を別のエネルギ源を使って大きくすることであって、エネルギーそのものを発生させるわけではありません。
一方、体積や物質の変換というのはまた別の話で、これもエネルギーを消費して物の性質を変える、ということです。
熱電対の話も然りで温度差を起電力に変換しているだけで、エネルギー自体が100%以上に増えているわけではありません。


3 ● j4mika

熱力学など毀損の法則の通用するところでは無理だと思います。
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%B0%B8%E4%B9%85%E6%A9%9F%E9%96%A2
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%9E%E3%82%AF%E3%82%B9%E3%82%A6%E3%82%A7%E3%83%AB%E3%81%AE%E6%82%AA%E9%AD%94
それでも、どうしてもとなると、それの通用しないところで探す必要があると思います。
例えば、ウラン、そのまま放置していれば、大気を温めるだけで熱が逃げてしまいますが、
それを囲って温度差を作ってあげれば、発電できるレベルの温度差が生まれます。
また、今クリーンで無限の可能性があるところとしては、核融合などでしょうかね。これも、元素を加熱するだけで加えた以上のエネルギーを出します。
これらが、常温などで出来ればエネルギー問題は解決しそうですけどね。

もっと身近な温度で考える場合、差を広げるよりも、無駄を探した方が良くないでしょうかね?
日陰と日向
上と下
昼と夜
赤道と極
温度差がありながらまだ活用されていない所っていくらでもありますよね。

また、温度に限らず差さえあればいいわけですから、雷や河川など膨大な電気の無駄遣いですので実用化できない物でしょうかね?


4 ● なぽりん

中央大と東大、「マックスウェルの悪魔」を実験により実現 | エンタープライズ | マイナビニュース
質問の前半はイエス。温度差の増幅自体はエアコンが毎日どこかで行っている仕事です。

質問の後半はノー。
その技術の応用は、エネルギーではなく情報の分野と判断されます。
情報(温度情報も含む)の精密な取扱いはまわりくどいやりかたですが人類を省エネには導きます。


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