Принципът на действие на perpeta mobile директно противоречи на закона за термодинамиката.
Термодинамика
Има два важни постулата *:
1. Постулат на термодинамиката: ако изолираме термодинамичната система от околната среда за достатъчно дълго време, системата спонтанно преминава в състояние на термодинамично равновесие. След това ще остане в състояние на термодинамично равновесие, докато не се намесим. В състояние на равновесие всички параметри имат постоянни във времето стойности. [2]
2. Постулат на термодинамиката: всички вътрешни параметри на системата са функции на външни параметри и температура. [3]
Постулатите бяха въведени имплицитно, а след това други концепции бяха изрично въведени, използвайки логически правила. Епистемичната невъзможност (гносеология - теория на познанието) описва явления, които не могат да възникнат със законите на физиката, формулирани едновременно. За съжаление един от тях е perpetuum mobile.
Ще се спрем на първите два закона на термодинамиката, защото те са в пряк конфликт с работата на такова устройство. Тези закони са изключително силни от математическа гледна точка. Ако бяха невалидни, щеше да се наложи да променим съвременната физика практически от нулата.
1. закон на термодинамиката: вътрешната енергия на системата се увеличава, когато околната среда я снабдява с топлина и намалява, когато системата върши работата [4]. Откриването на еквивалентността на топлината и труда беше много важно за изричната математическа формулировка на закона.
2. закон на термодинамиката има множество формулировки. Един от тях е много прост: не може да има perpetuum mobile от 2-ри вид във Вселената. Други формулировки на този закон са кръстени на техните автори.
Принципът на Томсън (1853) - Не е възможно постоянно да се извършва положителна работа, като просто се охлажда едно тяло до температура, която е по-ниска от температурата на най-студената част от околността му.
Принцип на Клавзий (1854) - Невъзможно е циклично да се предава топлина от по-студено тяло към по-топло, без да се преобразува определено количество работа в топлина.
Принципът на Планк (1930) - Невъзможно е да се конструира периодично работеща машина, която постоянно да изпълнява положителна механична работа само чрез охлаждане на едното тяло, без промяна на останалите тела. [5]
Сред първите идеи са системи, които биха използвали една от най-загадъчните сили, гравитацията. Типично приложение е колелото Bhaskar от 12 век. Основната му част са подвижни тежести, свързани така, че да увеличават въртящия момент чрез движението си. Поради това хората си мислеха, че колелото ще се завърти завинаги. Но те сгрешиха. Когато страната на сферичното колело по-далеч от оста на въртене е по-малко натоварена от другата страна, въртящият момент е балансиран и движението спира. [6] Освен това не трябва да забравяме за възникващо триене на вала. Подвижните везни могат да бъдат чукове на въртящи се рамена, топки или живак в тръби.
Ускорителят на прашката работи на съвсем различен принцип. Принципът му е прост. Материален обект, прикрепен към кабел, се увива около ос, когато се задейства. По този начин той описва спирална крива AB и чрез съкращаване на дължината на кабела неговата ъглова скорост се увеличава. Ако достигне позиция В, определен механизъм завърта оста на 360 ° и по този начин обектът се връща в точка А. Изобретателят обаче предполага, че обектът няма да загуби скоростта си по време на тази смяна на оста и пак ще ускори.
Друг дизайн на perpetua mobile са небалансираните колани. С тази версия се занимаваше математикът и инженер Саймън Стевин, който обясни нейната неизправност. Авторът на тази машина счита „лошото“ триене за причина за неизправността. Саймън Стевин обаче измисли правилната причина. Той доказа, че е в уравновесена позиция и нищо не го принуждава да се движи. От своите изследвания той извежда принципа на машинния анализ - принципа на виртуалната работа. Това предполага, че колело, колан или друго устройство няма да се върти или да се движи по друг начин, освен ако това не намалява енергийното ниво на системата.
Малко по-различен принцип използва друга концепция. Това е дизайн на магнитен вечен мобилен телефон. В средата има баров магнит, камери, радиално разположени по обиколката, в които могат да се плъзгат други магнити. Чрез постепенно отблъскване или издърпване на магнитите от магнита в средата се осигурява дисбаланс на колелото. Може да изглежда, че този механизъм работи, но магнитът в средата действа и като спирачка. Нито един периферен магнит „не иска“ да се приближи до него, когато магнитите са отблъснати, и обратно „никой“ не иска да го освободи, когато магнитите са привлечени. Силата е окончателно балансирана. [7]
Този принцип използва плаваемост за непрекъснатата си работа. Балоните се плават от течността и в резултат цялото устройство се движи. Проблемът е очевиден на пръв поглед. В точката на преход на балона в течността се получава триене на пръта на центъра на балона. Освен това течността избутва балона с хидростатична сила на натиск.
Разделеният perpetuum mobile (на видео) е много жалко и на всеки електротехник веднага е ясно защо. Неговият механизъм е, че свързваме 4 бифуркатора в кръг, което ще осигури безкраен цикъл на енергия, скрит вътре. Но сплитерът е основно двойка проводници, които са изключени. За да съхраним малко енергия в него, трябва да свържем единия проводник към единия полюс на източника, а другия проводник към другия полюс. Колкото по-близо са тези проводници един до друг и колкото по-голяма е тяхната площ един спрямо друг, толкова по-голям е капацитетът им. И колкото по-голям е капацитетът, толкова по-голяма е способността да се съхранява повече енергия. Проводниците в сплитера обаче са доста отдалечени и освен това имат малка площ. Следователно, капацитетът на тези проводници е много нисък и количеството енергия, което се съхранява, е незначително. Ако пренебрегнем всичко това и приемем, че имаме достатъчно енергия вътре в сплитерите, тогава самата крушка, която свързваме, поема енергията (мощността), необходима за нейното осветление и част от енергията се превръща в топлина. И така, какъв е трикът? Господ просто го включи във външен източник на енергия. Те направиха същото ТУК (също с обяснение).
Най-обещаващите концепции
Предпоследният тип perpetua mobile, който ще обсъдим в тази статия, е т.нар "масло perpetuum mobile". Той използва добре познатото правило (законът на физиката?), Че хлябът винаги пада с боядисаната страна надолу. Това устройство се състои от колан от хлябове, които се въртят от лубрикатора нагоре към стъргалото надолу, задвижвайки малък багер, който премества маслото от стъргалото към лубрикатора. Този спекулиран perpetuum mobile обаче има един недостатък. Маслото се разваля с времето. [8]
Последният тип свързва котка с хляб. Така че той използва правилото за падащ хляб върху боядисаната част и в същото време правилото (друг физически закон?) За падаща котка, която разбира се винаги пада на крака. Прикрепете хляба към гърба на котката, така че да вижда боядисаната част. След това просто вдигнете котката с хляба и го пуснете. Системата за котешки хляб започва да се върти непрекъснато над земята. За съжаление дори това внимателно устройство страда от липса на красота. Маслото не само се разгражда, котката умира след определено време (определено след деветата смърт) и губи способността винаги да пада върху крайниците.
Наскоро в интернет се появи още една невероятна машина, която създава впечатлението, че се колебае безкрайно. Всъщност системата неизбежно ще спре с течение на времето поради триене между отделните й части - вярно, освен ако не й дадем малко енергия "отвън".
Донесохме ви тази статия в сътрудничество с Exsisto Sapiens.
Променено на 13. 2. 2017
Бележки
* постулат - презумпция, която се приема без доказателство. Според древния философ Аристотел постулатът не може и не трябва да се доказва, тъй като не познаваме по-дълбоки и по-принципни твърдения.
** нестабилен - няма стабилно състояние. Моностабилният има едно, а бистабилният има две стабилни състояния.