Вечный двигатель водяной: Гидравлический «вечный» двигатель Вологина В. — RC74 — интернет-магазин радиоуправляемых моделей

Содержание

Гидравлический «вечный» двигатель Вологина В.

Каждый может сделать вечный двигатель своими руками. Водяной – особенно. Для этого понадобится насос, не требующий энергии для своей работы, и две емкости: большая и меньшая. Пусть большая емкость будет на три четверти заполнена водой, а меньшая – пуста. Устройство насоса довольно простое

.Вам не составит большого труда сделать такой вечный двигатель своими руками, фото подтверждает его простоту. Это обычная колба с нижним обратным клапаном и Г-образной тонкой трубкой, вставленной в отверстие пробки колбы. Помещенный в емкость такой своеобразный насос будет перекачивать воду из одной емкости в другую. При этом работает только атмосферное давление.

Проект гидравлического вечного двигателя Денни Папена — сосуд, сужающийся в трубку и загнутый таким образом, что свободный конец трубки с меньшим радиусом расположен в пределах большого «горла» сосуда. Автор предполагал, что вес воды в более широкой части сосуда будет превосходить вес жидкости, находящейся в трубке, в более узкой части. Таким образом, должна была происходить циркуляция жидкости за счет разности давлений. На самом деле в данном случае работает основной закон гидростатики: давление, оказываемое на жидкость, передается без изменения по всем направлениям. Поверхность жидкости в тонкой трубке установится на том же уровне, что и в сосуде, как в любых сообщающихся сосудах.

Ранее это двигателя были предложены похожие сосуды, иначе ориентированные в пространстве. В них за основу брался принцип действия сифона: в нем (в изогнутой трубке с коленами разной длины, по которой жидкость поступает из сосуда с более высоким в сосуд с более низким уровнем жидкости) работа, затрачиваемая на подъем жидкости, производится атмосферным давлением. В то же время, чтобы жидкость могла протекать через сифон, максимальная высота его изгиба не должна превосходить высоту столба жидкости, уравновешиваемого давлением внешнего воздуха. Для воды эта высота при нормальном барометрическом давлении составляет примерно 10 м. — этот факт не учитывался и приводил к неверным выводам о вечном движении такого двигателя

Водяной вечный двигатель: а Перельман против!

Политехническая библиотека представляет рубрику «Выдержанные новости. По страницам старой прессы». Со временем журнальные публикации о науке и технике не утрачивают ценности, напротив, они обретают дополнительное – историческое – измерение.

Подлинно «вечным» можно назвать лишь стремление изобретателей создать «вечный двигатель», несмотря на давно доказанную невозможность добиться этого. Сравнить это занятие можно разве что с постоянными попытками умножать два на два, пытаясь получить в результате пять, снова, и снова, и снова. Бесплодность этой мечты, впрочем, многих романтиков от науки не останавливала: проектами Perpetuum mobile увлекались даже такие знаменитые инженеры, как индусский астроном Бхаскара и гений итальянского Возрождения Леонардо да Винчи.

Один из таких механизмов был разобран в журнале «Природа и люди» сто лет назад – экземпляр старинного издания хранится в фондах Политехнической библиотеки.

В отличие от многих других проектов «вечных двигателей», порой весьма остроумных, этот не сможет сделать даже одного оборота. С цифрами в руках это показал советский популяризатор науки Яков Перельман в нетленном учебнике «Занимательная физика», разобрав работу механизма в числе прочих разнообразных вариантов «вечных двигателей».

Итак, канат, перекинутый указанным образом, будет всегда подвержен тяге в 6 тонн, приложенной к одной его стороне и направленной вверх. Ясно, что сила эта заставит канат безостановочно вращаться, скользя по шкивам, и при каждом обороте совершать работу в 6000 * 20 = 120 000 кг*м.«Каждый, знакомый с законом Архимеда, сообразит, что ящики, находясь в воде, будут стремиться всплыть вверх. Их увлекает вверх сила, равная весу воды, вытесняемой ящиками, т. е. весу одного кубического метра воды, повторенному столько раз, сколько ящиков погружено в воду. Из рисунков видно, что в воде оказывается всегда шесть ящиков. Значит, сила, увлекающая погруженные ящики вверх, равна весу 6 м3 воды, т. е. 6 тоннам. Вниз же их тянет собственный вес ящиков, который, однако, уравновешивается грузом из шести ящиков, свободно свисающих на наружной стороне каната.

Теперь понятно, что если усеять страну такими башнями, то мы сможем получать от них безграничное количество работы, достаточное для покрытия всех нужд народного хозяйства. Башни будут вращать якоря динамомашин и давать электрическую энергию в любом количестве.

Однако если разобраться внимательно в этом проекте, то легко убедиться, что ожидаемого движения каната происходить вовсе не должно.

Чтобы бесконечный канат вращался, ящики должны входить в водяной бассейн башни снизу и покидать его сверху. Но ведь, вступая в бассейн, ящик должен преодолеть давление столба воды в 20 м высотой! Это давление на квадратный метр площади ящика равно ни много, ни мало двадцати тоннам (весу 20 м3 воды). Тяга же вверх составляет всего только 6 тонн, т. е. явно недостаточна, чтобы втащить ящик в бассейн».

Вот такая история.

В Политехнической библиотеке хранится более трех с половиной миллионов экземпляров изданий на русском и иностранных языках – это одно из крупнейших собраний научной и технической литературы. Записывайтесь в библиотеку и приходите за сокровищами!

Водяной вечный двигатель. Водяной вариант вечного двигателя. Жидкостный вечный двигатель для автомобиля

Возможно ли создание вечного двигателя? Какая сила будет при этом работать? Возможно ли вообще создание источника энергии, который бы не использовал обычные энергоносители? Эти вопросы были актуальны во все времена.

Что такое вечный двигатель?

Прежде чем мы перейдем к обсуждению вопроса о том, как сделать вечный двигатель своими руками, надо сначала определить, что означает этот термин. Итак, что такое вечный двигатель, и почему никому до сих пор это чудо техники сделать не удалось?

На протяжении тысяч лет человек пытался изобрести вечный двигатель. Это должен быть механизм, который использовал бы энергию, не задействуя обычные энергоносители. При этом они должны вырабатывать энергии больше, чем потреблять. Иными словами, это должны быть такие энергетические устройства, у которых КПД больше 100%.

Виды вечных двигателей

Все вечные двигатели условно делятся на две группы: физические и естественные. Первые — это механические устройства, вторые — приборы, которые проектируются на основе небесной механики.

Требования к вечным двигателям

Так как такие устройства должны работать постоянно, то и требования к ним должны предъявляться особые:

полное сохранение движения;
идеальная прочность деталей;
обладание исключительной износостойкостью.

Вечный двигатель с научной точки зрения

Что говорит по этому поводу наука? Она не отрицает возможность создания такого двигателя, который будет работать на принципе использования энергии совокупного гравитационного поля. Она же — энергия вакуума или эфира. В чем должен заключаться принцип работы такого двигателя? В том, что это должна быть машина, в которой непрерывно действует сила, вызывающая движение без участия внешнего влияния.

Гравитационный вечный двигатель

Вся наша Вселенная равномерно заполнена звездными скоплениями, именуемыми галактиками. Они находятся при этом во взаимном силовом равновесии, которое стремится к покою. Если понизить плотность какого-нибудь участка звездного пространства, уменьшив количество вещества, которое в ней содержится, то вся Вселенная обязательно придет в движение, стараясь выровнять среднюю плотность до уровня остальной. В разреженную полость устремятся массы, выравнивая плотность системы.

При увеличении количества вещества будет иметь место разлет масс из рассматриваемой области. Но когда-нибудь общая плотность все равно будет одинакова. И не суть важно, понизится плотность данной области или повысится, важно, что тела придут в движение, сравняв среднюю плотность до уровня плотности остальной Вселенной.

Если же на микродолю замедлится динамика разлета наблюдаемой части Вселенной, а энергию от этого процесса использовать, мы и получим нужный эффект бесплатного вечного источника энергии. А двигатель, запитанный от него, станет вечным, так как нельзя будет зафиксировать потребления самой энергии, пользуясь физическими концепциями. Внутрисистемный наблюдатель не сможет уловить логическую связь между разлетами части Вселенной и потреблением энергии конкретным двигателем.

Очевидней будет картина для наблюдателя извне: наличие источника энергии, измененная динамикой область и само потребление энергии конкретным устройством. Но это все иллюзорно и нематериально. Попробуем построить вечный двигатель своими руками.

Магнитно-гравитационный вечный двигатель

Магнитный вечный двигатель своими руками можно сделать на основании современного постоянного магнита. Принцип работы заключается в попеременном перемещении вокруг основного статорного магнита вспомогательных, а также грузов. При этом магниты взаимодействуют силовыми полями, а грузы то приближаются к оси вращения мотора в зоне действия одного полюса, то отталкиваются в зоне действия другого полюса от центра вращения.

Двигатели второго рода — машины, уменьшающие тепловую энергию резервуара и полностью превращающие ее в работу без изменений в окружающей среде. Их применение нарушило бы второе начало термодинамики.

Хотя за прошедшие века были изобретены тысячи всевозможных вариантов рассматриваемого прибора, остается вопрос о том, как сделать вечный двигатель. И все же надо понимать, что такой механизм должен полностью находится в изоляции от внешней энергии. И еще. Всякая вечная работа любой конструкции осуществляется при направлении этой работы в одну сторону.

Это позволяет избежать затрат на возвращение в исходное положение. И последнее. Ничего вечного на этом свете не бывает. И все эти так называемые вечные двигатели, работающие и на энергии земного притяжения, и на энергиях воды и воздуха, и на энергии постоянных магнитов, не будут функционировать постоянно. Всему приходит конец.

Давно установлено, что изобретение вечного двигателя невозможно. В широком смысле, под вечным двигателем подразумевают механизм, безостановочно движущий сам себя. Но это далеко не достаточное определение. Благодаря многовековым бесплодным попыткам создания чудо-машины сегодня можно определить точно само понятие «вечного двигателя» и причины его неосуществимости. Более того, такие попытки оставили значительный след в истории и подтвердили существование важнейших законов физики. Каких, рассмотрим и проанализируем ниже.

Определение и классификация вечных двигателей

Итак, вечный двигатель, как уже известно — устройство воображаемое. По характеру совершаемой работы можно классифицировать следующим образом:

Вечный двигатель первого рода (физический \ механический, гидравлический, магнитный) — непрерывно действующая машина, которая, будучи запущенной один раз, совершает работу без получения энергии извне. Это устройства механического характера, принцип действия которых основывается на использовании некоторых физических явлений, например, на действии силы тяжести, законе Архимеда, капиллярных явлениях в жидкостях.

Вечный двигатель второго рода (естественный) — тепловая машина, которая в результате совершения цикла полностью преобразует тепло, получаемое от какого- либо одного «неисчерпаемого» источника (океана, атмосферы и т. п.), в работу. Связываются с циклически повторяющимися природными явлениями или с принципами небесной механики.

Такая классификация является распространенной и встречается в старой научной литературе. У более поздних исследователей существует еще одно определение. Оно исходит из представления об идеальной машине, работающей без потерь и превращающей всю сообщенную энергию в полезную работу или в какой-либо другой вид энергии.

К этим определениям ученые разных времен шли долгим путем. Они подвергали их обстоятельному анализу и были единодушны далеко не всегда. Проблема заключалась в том, можно ли считать вечным двигателем только ту машину, которая, будучи собрана полностью, немедленно начнет работать сама по тебе, или допустимо сообщить устройству начальный двигательный импульс. Спор велся и о том, относится ли к основным признакам вечного двигателя условие, чтобы он, будучи приведен в движение, одновременно совершал некоторую полезную работу.

Причины возникновения идеи создания

Первое упоминание о вечном двигателе относится к 1150 г. Но означает ли это, что античные механики не интересовались вечным движением? Наоборот, это являлось одной из тех традиционных проблем, которым в связи с исследованием физических явлений наука уделяла много внимания. Но при исследовании условий, определяющих круговое движение тел, греки пришли к выводам, теоретически исключающим всякую возможность существования на Земле искусственно созданного вечного движения. Например, Аристотель утверждал, что движение тел ускоряется по направлению к ее центру. О телах с действительно круговым движением он пишет: «Они не могут быть ни тяжелыми, ни легкими, так как не способны приближаться к центру или удаляться от него естественным или вынужденным образом». Такому условию удовлетворяют только небесные тела.

Но родоначальником идеи вечного двигателя считают индийского поэта, математика и астронома Бхаскара Ачарью (1114-1185), описавшего в своем стихотворении некое вечно двигающееся колесо. Заметим, что за основу взято тело круглой формы. Согласно древнеиндийской философии, регулярно повторяющиеся события, составляющие круговой цикл, являются для него символом вечности и совершенства. То есть прародители идеи вечного движения были мотивированы не практическими, а религиозными потребностями. Своего апогея идея вечного двигателя достигает в средние века в Европе, в период интенсивного строительства храмов, кафедральных соборов и княжеских дворцов, и тогда уже создателей, конечно, интересует практическое применение машины.

Некоторые модели вечных двигателей первого рода

Колесо с неуравновешенными грузами

Рисунок 1

Рисунок 2

Рисунок 3

Вот модель вечного двигателя Бхаскары (Рис. №1) с прикрепленными наискось по внутренней стороне окружности длинными узкими сосудами, наполовину заполненными ртутью. Бхаскара обосновывает вращение колеса следующим образом: «Наполненное так жидкостью колесо, будучи насажено на ось, лежащую на двух неподвижных опорах, непрерывно вращается само по себе».

Еще две модели, аналогичные по принципу действия, изобретенные в средневековой Европе. Роль сосудов, частично наполненных ртутью, играют выпукловогнутые секторы внутри колеса, внутри которых находятся тяжелые шары (Рис. №2) или подвижно закрепленные на внешней части колеса стержни с грузами на концах (Рис. №3).

Принцип действия данных двигателей заключается в создании постоянного неравновесия сил тяжести на колесе, вследствие которого колесо должно вращаться. Рассмотрим, почему этот расчет не оправдывается на примере обычного колеса. Здесь предполагается, что работу совершает сила тяжести, то есть в нормальных условиях (при небольших расстояниях и вблизи поверхности Земли) она постоянна и направлена всегда в одну и ту же сторону.

Рисунок 4

F T — вес груза, F P — сила, с которой рычаг воздействует на шарнир (компенсируется силой реакции опоры), F B — поворачивающая сила, R — расстояние от шарнира (оси поворота) до траектории центра масс груза.

Когда рычаг стоит строго вертикально вверх, вес груза передается на шарнир и компенсируется реакцией опоры. Сила направлена по нормали к окружности, тангенциальная составляющая

отсутствует, значит, момент сил равен нулю. Это положение называется верхней мёртвой точкой (ВМТ). Если рычаг отклоняется, реакция опоры уже не компенсирует вес, появляется тангенциальная составляющая силы, а нормальная начинает уменьшаться. Так будет продолжаться только до тех пор, пока рычаг не примет горизонтальное положение. Когда момент сил достигнет максимального значения, рычаг снова начнет действовать на груз, нормальная сила поменяет свой знак относительно рычага. Тангенциальная сила начнёт уменьшаться, до момента, когда рычаг не окажется в положении вертикально вниз (нижняя мёртвая точка (НМТ)).

Таким образом, как видно из Рис. №4, половину рабочего цикла груз ускоряется, двигаясь из верхней мёртвой точки (ВМТ) в нижнюю мёртвую точку (НМТ), и половину — замедляется. Сделав несколько оборотов, колесо с неуравновешенными грузами достигнет состояния равновесия.

Цепь на наклонной плоскости

Рисунок 5

Еще один тип механических вечных двигателей — тяжелая цепь, переброшенная более длинной стороной через систему блоков. Теоретически предполагалось, что часть, на которой находится большее количество звеньев, начнет соскальзывать с наклонной плоскости, вследствие чего замкнутая цепь будет беспрерывно двигаться. Однако известно, что цепь будет покоиться. Этот тип двигателей интересен в первую очередь тем, что из невозможности его вечного движения инженер, механик и математик Симон Стевин (1548-1620) доказал закон равновесия тела на наклонной плоскости. Одна цепь тяжелее другой во столько же раз, во сколько раз большая грань (АВ на Рис.№5) призмы длиннее короткой (ВС на Рис.№5). Отсюда следует, что два связанных груза уравновешивают друг друга на наклонных плоскостях, если их массы пропорциональны длинам этих плоскостей.

Похожий по принципу механизм (Рис. №6): тяжелая цепь перекинута через колеса так, что правая ее половина всегда длиннее левой. Следовательно, она должна падать вниз, приводя цепь во вращение. Но цепь в левой части натянута отвесно, а правая — под некоторым углом и изогнуто. Аналогично вечное движение и этого механизма невозможно.

Рисунок 6

Гидравлический вечный двигатель с винтом Архимеда

В подавляющем большинстве вечных гидравлических двигателей изобретатели пытались использовать известный со времен Древней Греции механизм — винт Архимеда — полую трубку со спиралевидной плоскостью внутри, предназначенную для подъема воды из сосуда в сосуд наибольшей высоты.

Рисунок 7

Жидкость из сосуда, поднимается фитилями сначала в верхний сосуд, оттуда другими фитилями еще выше, верхний сосуд имеет желоб для стока, которое падает на лопатки колеса, приводя его во вращение. Оказавшаяся в нижнем ярусе жидкость снова поднимается по фитилям до верхнего сосуда. Таким образом, струя, стекающая по желобу на колесо, не прерывается, и колесо вечно должно находиться в движении (Рис. №7).

Только колесо этой машины никогда не станет вращаться, поскольку в верхнем сосуде не окажется воды. Это произойдет потому, что капиллярные силы вызванные искривлением поверхности жидкости, хотя и позволяют преодолеть силу тяжести, поднимая жидкость в ткани фитиля, но они и удерживают ее в порах ткани, не позволяя ей вытечь из них.

Сосуд Денни Папена

Рисунок 8

Проект гидравлического вечного двигателя Денни Папена — сосуд, сужающийся в трубку и загнутый таким образом, что свободный конец трубки с меньшим радиусом расположен в пределах большого «горла» сосуда (Рис. №8). Автор предполагал, что вес воды в более широкой части сосуда будет превосходить вес жидкости, находящейся в трубке, в более узкой части. Таким образом, должна была происходить циркуляция жидкости за счет разности давлений. На самом деле в данном случае работает основной закон гидростатики: давление, оказываемое на жидкость, передается без изменения по всем направлениям. Поверхность жидкости в тонкой трубке установится на том же уровне, что и в сосуде, как в любых сообщающихся сосудах.

Другие гидравлические двигатели

Рисунок 9

Среди множества проектов вечного двигателя было немало основанных на законе Архимеда. Один из таких проектов выглядит следующим образом: высокий сосуд (20 м), наполненный водой, имеет расположенные на одной грани в разных ее концах шкивы, через которые перекинут прочный бесконечный канат с четырнадцатью закрепленными полыми ящиками кубической формы. Ящики одинаковы, равноудалены, водонепроницаемы и имеют стороны в 1 м (Рис. №9).

Действительно, ящики, находящиеся в воде, будут стремиться всплыть вверх. На них действует сила, равная весу воды, вытесняемой ящиками.

Но даже при условии, что данный канат бесконечен, эффект не оправдывается, потому что чтобы канат вращался, ящики должны входить в сосуд именно со дна, а для этого они должны преодолеть давление столба воды, которое окажется значительно больше силы Архимеда.

Рисунок 10

Упрощенный вариант вечного двигателя гидравлического типа (Рис.№10), идея которого исходит из грубого нарушения толкования закона Архимеда. Погруженная в воду часть деревянного барабана, согласно закону Архимеда, подвергается действию выталкивающей силы. Конечно, колесо вращаться не будет, потому что сила будет направлена не вверх (как предполагалось изобретателем), а к центру колеса.

Магнитный вечный двигатель

Рисунок 11

Несложная, но оригинальная модель вечного двигателя с магнитами. К шаровому магниту, расположенному на стойке, ведут два наклонных желоба: один прямой, установленный выше, другой изогнутый (Рис. №11). Железный шарик, помещенный на верхний желоб, будет притягиваться магнитом, затем на пути он попадет в отверстие, скатится по нижнему желобу и снова перейдет на верхний желоб.

Однако, если магнит достаточно силен, чтобы притянуть шарик от нижней точки, то он не даст ему провалиться через отверстие, расположенное совсем рядом. Если же, наоборот, сила притяжения будет недостаточна, то шарик не притянется вовсе.

Вечный двигатель первого рода в противоречии с законом сохранения энергии

Окончательное утверждение закона сохранения энергии в 40-70 годы XIX века произошло на основе работ Сади Карно, Роберта Майера, Джеймса Джоуля и Германа Гельмгольца, которые показали связь между различными формами энергии (механической, тепловой, электрической и др.). Закон сохранения энергии формулируется в следующем виде: в изолированной системе энергия может переходить из одной формы в другую, но общее количество ее остается постоянным.

Как правило, невозможность вечного двигателя рассматривают как следствие закона сохранения энергии. Рассуждения Майера и опыты Джоуля доказали эквивалентность механической работы и теплоты, показав, что количество выделяемой теплоты равно совершенной работе и наоборот, формулировку же в точных терминах закону сохранению энергии первым дал Гельмгольц. В отличие от своих предшественников, он связывал закон сохранения энергии с невозможностью существования вечных двигателей. Принцип невозможности вечного двигателя был положен Майером и Гельмгольцем в основу анализа различных превращений энергии. Макс Планк в работе «Принцип сохранения энергии» сделал специальный акцент на эквивалентности (а не причинно-следственной связи) принципа невозможности вечного двигателя и принципа сохранения энергии.

В термодинамике исторически закон сохранения формулируется в виде первого начала термодинамики: изменение внутренней энергии термодинамической системы при переходе ее из одного состояния в другое равно сумме работы внешних сил над системой и количества теплоты, переданного системе, и не зависит от способа, которым осуществляется этот переход, т. е. Q = ΔU + A. Первое начало термодинамики часто формулируют как невозможность существования вечного двигателя первого рода, который совершал бы работу, не черпая энергию из какого-либо источника.

Вечные двигатели второго рода

Классический вечный двигатель второго рода предусматривает возможность накопления тепла за счет работы, затраты которой меньше полученного тепла, и использования части этого тепла для повторного совершения работы в новом цикле. Таким образом, должен образоваться избыток работы. Другой вариант этого двигателя подразумевает упорядочение хаотического теплового движения молекул, в результате чего возникает направленное движение вещества, сопровождаемое понижением его термодинамической температуры. Широко известных проектов таких двигателей изобретено не так много, как, например, двигателей первого рода, и информация о них не достаточна для описания. Подавляющее большинство идей таких машин являются абсурдными и противоречивыми, либо относятся к классу мнимых вечных двигателей (по сути, не являются вечными), обладают низким КПД.

Сформулированное Рудольфом Клаузиусом второе начало термодинамики однозначно утверждает: невозможен процесс, единственным результатом которого являлась бы передача тепла от более холодного тела к более горячему. Что также означает, что в замкнутой системе энтропия при любом реальном процессе либо возрастает, либо остается неизменной (т. е. ΔS ≥ 0). Второе начало термодинамики является постулатом, не доказываемым в рамках термодинамики. Оно создано на основе обобщения опытных фактов и получило многочисленные экспериментальные подтверждения.

Возможность использования энергии теплового движения частиц тела (теплового резервуара) для получения механической работы (без изменения состояния других тел) означала бы возможность реализации вечного двигателя второго рода, работа которого не противоречила бы закону сохранения энергии. Например, работа двигателя корабля за счет охлаждения воды океана (доступного и практически неисчерпаемого резервуара внутренней энергии) не противоречит закону сохранения энергии, но если, кроме охлаждения воды, нигде других изменений нет, то работа такого двигателя противоречит второму началу термодинамики. В реальном тепловом двигателе процесс превращения теплоты в работу сопряжен с передачей определенного количества теплоты внешней среде. В результате тепловой резервуар двигателя охлаждается, а более холодная внешняя среда нагревается, что находится в согласии со вторым началом термодинамики.

Мнимый вечный двигатель

Рисунок 12

В 60-х гг. XX в. мировую сенсацию произвела игрушка, получившая в СССР название «вечно пьющая птичка» или «птичка Хоттабыча». Тонкая стеклянная колба с горизонтальной осью посередине впаяна в небольшую емкость. Свободным концом колбочка почти касается ее дна. В колбе находится определенное количество эфира (в нижней части), верхняя пустая часть колбы обклеена снаружи тонким слоем ваты. Перед игрушкой ставят сосуд с водой и наклоняют ее, заставляя «попить» (Рис.№12). Затем механизм работает самостоятельно: несколько раз в минуту наклоняется к сосуду с водой, пока вода не кончится.

Механизм такого явления понятен: жидкость в нижней полости испаряется под влиянием комнатного тепла, давление растет и вытесняет жидкость в трубочку. Верхняя часть конструкции перевешивает, наклоняется, пар перемещается в верхний шарик. Давление выравнивается, жидкость возвращается в нижний объем, который перевешивает и возвращает «птичку» в первоначальное положение.

На первый взгляд здесь нарушается второе начало термодинамики: перепад температур отсутствует, машина только забирает тепло из воздуха. Но когда колба достигает сосуда с водой, вода из мокрой ваты интенсивно испаряется, охлаждая верхний шарик. Возникает разность температур верхнего и нижнего сосудов, за счёт которой и происходит движение. Если испарение прекратится (высохнет вата или влажность воздуха достигнет точки росы, то есть температуры, до которой должен охладиться воздух, чтобы содержащийся в нем водяной пар достиг состояния насыщения и начал конденсироваться в росу), машина в полном согласии со вторым началом термодинамики перестанет двигаться. Мощность такого двигателя очень низка из-за незначительной разности температур и давлений, при котором «птичка» работает.

Вечные двигатели как коммерческие проекты

Вечные двигатели, с древнейших времен окутанные тайной изобретения и действия, несомненно, создавались не только для использования в практическом плане. Во все времена были мошенники и фантазеры, намеревавшиеся извлечь не только энергию большую, чем 100%.

Одна из самых известных «афер века» — вечный двигатель Иоганна Бесслера (1680-1745).

Рисунок 13

Рисунок 14

Под псевдонимом Орфиреус этот саксонский инженер 17 ноября 1717 года в присутствии известных физиков продемонстрировал машину с диаметром вала больше 3,5 м. Двигатель пустили в ход и заперли в комнате, а проверив через полтора месяца, убедились, что колесо двигателя вращается с прежней скоростью.

Когда то же самое произошло еще через два месяца, слава Бесслера прогремела по всей Европе. Изобретатель соглашался продать машину Петру I , но этого не произошло. Однако это не помешало жить Бесслеру безбедно на средства, полученные путем демонстрации двигателя. Двигатель представляет собой большое колесо, вращающееся и поднимающее при этом тяжелый груз на значительную высоту (Рис. №13).

Изобретение вызвало множество споров и нерешенных вопросов. Самый главный из них — принцип действия — не был известен широкой публике. Поэтому недоверчивые скептики заключили, что секрет заключается в том, что искусно спрятанный человек тянет за веревку, намотанную, незаметно для наблюдателя, на скрытой части оси колеса. И их ожидания оправдались: вскоре служанка Бесслера раскрыла тайну:

двигатель действительно работал только с помощью третьих лиц (Рис. №14).

Еще один известный случай использования вечного двигателя «не по назначению»: в одном из городов с целью привлечения клиентов у одного кафе было установлено «вечно» вращающееся колесо, которое, конечно, запускалось с помощью механизма.

Некоторые разработчики идей вечных двигателей в хронологическом порядке:

Бхаскара Ачарья (1114-1185), поэт, астроном, математик.
Виллар де Оннекур (XIII век), архитектор.
Николай Кузанский (1401-1464), философ, теолог, церковно-политический деятель.
Франческо ди Джорджо (1439-1501), художник, скульптор, архитектор, изобретатель, военный инженер.
Леонардо да Винчи (1452-1519), художник, скульптор, архитектор, математик, физик, анатом, естествоиспытатель.
Джамбаттиста Порта (1538 — 1615), философ, оптик, астролог, математик, метеоролог.
Корнелиус Дреббель (1572 — 1633), физик, изобретатель.
Атанасиус Кирхер (1602-1680), физик, лингвист, теолог, математик.
Джон Уилкинс (1614-1672), философ, лингвист.
Денни Папен (1647-1712), математик, физик, изобретатель.
Иоганн Бесслер (1680-1745), инженер-механик, врач, мошенник.
Дэвид Брюстер (1781-1868), физик.
Вильгельм Фридрих Оствальд (1853-1932), физик, химик, философ-идеалист.
Виктор Шаубергер (1885-1958), изобретатель.

Заключение

В 1775 году Французская Академия приняла решение не рассматривать предложения вечных двигателей, выдвинув окончательный вердикт: построение вечного двигателя абсолютно невозможно. За всю историю вечного двигателя было изобретено более 600 проектов, причем большинство из них пришлось на время, когда стали известны законы термодинамики и сохранения энергии.

Конечно, усилия многочисленных создателей вечных двигателей не пропали даром. Пытаясь сконструировать невозможное, они нашли немало любопытных технических решений, придумали механизмы и устройства, которые до сих пор применяются в машиностроении. В бесплодных поисках вечного движения родились основы инженерной науки и подтвердились законы, отрицающие его существование.

Человеческая натура такова, что испокон веков люди пытались создать нечто, работающее само по себе, безо всяких воздействий извне. Впоследствии этому устройству дали определение Perpetuum Mobile или . Многие знаменитые ученые разных времен безуспешно пытались его создать, включая и великого Леонардо да Винчи. Он потратил несколько лет на создание вечного двигателя, как путем усовершенствования уже имеющихся моделей, так и пытаясь создать что-то принципиально новое. В конце концов разобравшись, почему же ничего не работает, он первым сформулировал заключение о невозможности создания подобного механизма. Однако изобретателей его формулировка не убедила, и они до сих пор пытаются создать невозможное.

Колесо Бхаскара и подобные проекты вечных двигателей

Доподлинно неизвестно, кто и когда первый попытался создать вечный двигатель, но первое упоминание о нем в рукописях датируется XII веком. Рукописи принадлежат индийскому математику Бхаскаре. В них в стихотворной форме описывается некое колесо, с прикрепленными к нему по периметру трубками, наполовину заполненными ртутью. Считалось, что за счет перетекания жидкости, колесо будет само по себе вращаться бесконечно. Примерно на том же принципе было сделано еще несколько попыток создать вечный двигатель. Как обычно, безуспешно.

Модели, построенные по принципу колеса Бхаскара

Вечный двигатель из цепочки поплавков

Другой прототип вечного двигателя основывается на использовании закона Архимеда. В теории считалось, что цепь, состоящая из полых резервуаров, за счет выталкивающей силы станет вращаться. Не было учтено лишь одно – давление водяного столба на самый нижний бак будет компенсировать выталкивающую силу.

Вечный двигатель, работающий по закону Архимеда

Еще одним изобретателем вечного двигателя является нидерландский математик Симон Стевин. По его теории цепочка из 14 шаров, перекинутая через треугольную призму, должна прийти в движение, потому что с левой стороны шаров в два раза больше, чем с правой, а нижние шары уравновешивают друг друга. Но и тут коварные законы физики помешали планам изобретателя. Несмотря на то, что четыре шара в два раза тяжелее, чем два, они катятся по более пологой поверхности, следовательно, сила тяжести, действующая на шары справа, уравновешивается силой тяжести, действующей на шары слева, и система остается в равновесии.

Модель вечного двигателя Стевина и его реализация с цепью

Вечный двигатель на постоянных магнитах

С появлением постоянных (и особенно неодимовых) магнитов, изобретатели вечных двигателей вновь активизировались. Существует множество вариаций электрогенераторов на основе магнитов, а один из первых их изобретателей, Майкл Брэди, в 90-х годах прошлого века даже запатентовал эту идею.

Майкл Брэди работает над вечным двигателем на постоянных магнитах в 2002 году

А на видео ниже представлена довольно простая конструкция, которую каждый может сделать у себя дома (если наберете достаточное количество магнитов). Неизвестно, насколько долго будет крутится эта штука, но даже если не учитывать потери энергии от трения, этот двигатель можно считать лишь условно вечным, потому что мощность магнитов со временем ослабевает. Но все равно, зрелище завораживает.

Конечно, мы рассказали далеко не о всех вариантах вечных двигателей, потому что людская фантазия, если и не бесконечна, то весьма изобретательна. Однако все существующие модели вечных двигателей объединяет одно – они не вечны. Именно поэтому Парижская академия наук с 1775 года решила не рассматривать проекты вечных двигателей, а Патентное ведомство США не выдает подобные патенты уже более ста лет. И все же в Международной патентной классификации до сих пор остаются разделы для некоторых разновидностей вечных двигателей. Но это касается лишь новизны конструкторских решений.

Подводя итог, можно сказать лишь одно: несмотря на то, что до сих пор считается, что создание действительно вечного двигателя невозможно, никто не запрещает стараться, изобретать и верить в неосуществимое.

Технология вечного двигателя привлекала людей во все времена. Сегодня она считается скорее псевдонаучной и невозможной, нежели наоборот, но это не останавливает людей от создания все более диковинных штуковин и вещиц в надежде нарушить законы физики и произвести мировую революцию. Перед вами десять исторических и крайне занимательных попыток создать что-то, похожее на вечный двигатель.

Батарейка Карпена

В 1950-х годах румынский инженер Николае Василеску-Карпен изобрел батарею. Ныне расположенная (хотя и не на стендах) в Национальном техническом музее Румынии, эта батарея по-прежнему работает, хотя ученые до сих пор не сошлись во мнении, как и почему она вообще продолжает работать.

Батарея в устройстве остается той же одновольтной батарейкой, которую Карпен установил в 50-х годах. Долгое время машина была забытой, пока музей не был в состоянии качественно выставлять ее и обеспечивать безопасность такой странной штуковине. Недавно обнаружили, что батарея работает и по-прежнему выдает стабильное напряжение — спустя уже 60 лет.

Успешно защитив докторскую степень на тему магнитных эффектов в движущихся телах в 1904 году, Карпен наверняка мог создать что-то из ряда вон выходящее. К 1909 году он занялся исследованием высокочастотных токов и передачи телефонных сигналов на большие расстояния. Строил телеграфные станции, исследовал тепло окружающей среды и продвинутые технологии топливных элементов. Однако современные ученые до сих пор не пришли к единым выводам о принципах работы его странной батареи.

Было выдвинуто множество догадок, от преобразования тепловой энергии в механическую в процессе цикла, термодинамический принцип которого мы пока не обнаружили. Математический аппарат его изобретения кажется невероятно сложным, потенциально включая понятия вроде термосифонного эффекта и температурных уравнений скалярного поля. Хотя мы не смогли создать вечный двигатель, способный вырабатывать бесконечную и бесплатную энергию в огромных количествах, ничто не мешает нам радоваться батарейке, непрерывно работающей в течение 60 лет.

Энергетическая машина Джо Ньюмана

В 1911 году Бюро патентов США выпустило огромный указ. Они больше не будут выдавать патенты на устройства вечных двигателей, поскольку кажется научно невозможным создать такое устройство. Для некоторых изобретателей это означало, что сражаться за признание своей работы законной наукой теперь будет немного сложнее.

В 1984 году Джо Ньюман попал на вечерний выпуск новостей CMS с Дэном Разером и показал нечто невероятное. Живущие во время нефтяного кризиса люди были в восторге от идеи изобретателя: он представил вечный двигатель, который работал и производил больше энергии, чем потреблял.

Ученые, впрочем, не поверили ни единому слову Ньюмана.

Национальное бюро стандартов испытало устройство ученого, состоящее по большей части из аккумуляторов, заряжаемых магнитом, вращающимся внутри катушки из провода. Во время испытаний все заявления Ньюмана оказались пустыми, хотя некоторые люди продолжали верить ученому. Поэтому он решил взять свою энергетическую машину и отправиться в тур, по дороге демонстрируя ее работу. Ньюман утверждал, что его машина выдает в 10 раз больше энергии, чем поглощает, то есть работает с КПД свыше 100%. Когда его патентные заявки были отвергнуты, а научное сообщество буквально выбросило его изобретение в лужу, горю его не было предела.

Будучи ученым-любителем, который даже не закончил среднюю школу, Ньюман не сдавался, даже когда никто не поддерживал его план. Убежденный, что Бог ниспослал ему машину, которая должна изменить человечество к лучшему, Ньюман всегда считал, что истинная ценность его машины всегда была сокрыта от властей предержащих.

Водяной винт Роберта Фладда

Роберт Фладд был своего рода символом, который мог появиться лишь в определенное время в истории. Наполовину ученый, наполовину алхимик, Фладд описывал и изобретал разные вещи на рубеже 17 века. У него были довольно странные идеи: он считал, что молнии были земным воплощением гнева Божьего, который поражает их, если те не бегут. При этом Фладд верил в ряд принципов, принятых нами сегодня, даже если большинство людей в те времена их не принимало.

Его версией вечного двигателя было водяное колесо, которое может молоть зерно, постоянно вращаясь под действием рециркулирующей воды. Фладд назвал его «водяным винтом». В 1660 году появились первые гравюры по дереву с изображением такой идеи (появление которой приписывают 1618 году).

Стоит ли говорить, что устройство не работало. Тем не менее Фладд не только пытался сломать законы физики своей машины. Он также искал способ помочь фермерам. В то время обработка огромных объемов зерна зависела от потоков. Те, кто жил далеко от подходящего источника текущей воды, были вынуждены загружать свои посевы, тащить их на мельницу, а затем обратно на ферму. Если бы эта машина с вечным двигателем заработала, она существенно упростила жизнь бы бесчисленным фермерам.

Колесо Бхаскары

Одно из самых ранних упоминаний вечных двигателей приходит от математика и астронома Бхаскары, из его трудов 1150 года. Его концепция заключалась в несбалансированном колесе с серией изогнутых спиц внутри, заполненных ртутью. По мере вращения колеса, ртуть начинала двигаться, обеспечивая толчок, необходимый для поддержания вращения колеса.

За многие века вариаций этой идеи было придумано огромное количество. Совершенно понятно, почему она должна работать: колесо, пребывающее в состоянии дисбаланса, пытается привести себя в покой и, в теории, будет продолжать движение. Некоторые дизайнеры так сильно верили в возможность создания такого колеса, что даже спроектировали тормоза на случай, если процесс выйдет из-под контроля.

С нашим современным пониманием силы, трения и работы, мы знаем, что несбалансированное колесо не достигнет желаемого эффекта, поскольку мы не сможем получить всю энергию обратно, не сможем извлекать ее ни много, ни вечно. Однако сама идея была и остается интригующей людей, незнакомых с современной физикой, особенно в индуистской религиозном контексте реинкарнации и круга жизни. Идея стала настолько популярна, что колесообразные вечные двигатели позднее вошли в исламские и европейские писания.

Часы Кокса

Когда знаменитый лондонский часовщик Джеймс Кокс построил свои часы вечного движения в 1774 году, они работали в точности так, как описывала сопроводительная документация, объясняющая, почему эти часы не нуждаются в дозаводке. Документ на шесть страниц пояснял, как часы были созданы на основе «механических и философских принципов».

Согласно Коксу, работающий от алмаза вечный двигатель часов и пониженное внутреннее трение почти до полного его отсутствие гарантировали, что металлы, из которых сконструированы часы, будут распадаться гораздо медленнее, чем кто-либо когда-либо видел. Помимо этого грандиозного заявления, тогда множество презентаций новой технологии включали мистические элементы.

Помимо того что часы Кокса были вечным двигателем, они были гениальными часами. Заключенные в стекле, которое защищало внутренние рабочие компоненты от пыли, позволяя на них также смотреть, часы работали от перемен в атмосферном давлении. Если ртутный столбик рос или падал внутри часового барометра, движение ртути поворачивало внутренние колесики в том же направлении, частично заводя часы. Если часы заводились постоянно, шестерни выходили из пазов, пока цепь не ослаблялась до определенной точки, после чего все вставало на свои места и часы снова начинали заводить себя.

Первый широко принятый экземпляр часов с вечным двигателем был показан самим Коксом в Весеннем саду. Позже он был замечен на недельных выставках Механического музея, а после в Институте Клеркенвилл. На то время показ этих часов был таким чудом, что их запечатлели в бесчисленных художественных произведениях, а к Коксу регулярно приходили толпы желающих поглазеть на его чудесное творение.

Часовщик Пауль Бауманн основал духовное общество Meternitha в 1950-х годах. В дополнение к воздержанию от алкоголя, наркотиков и табака, члены этой религиозной секты живут в самодостаточной, экологически сознательной атмосфере. Чтобы достичь этого, они полагаются на чудесный вечный двигатель, созданный их основателем.

Машина под названием «Тестатика» (Testatika) может использовать якобы неиспользуемую электрическую энергию и превращать ее в энергию для сообщества. По причине закрытости, «Тестатику» не удалось целиком и полностью исследовать ученым, хотя машина и стала объектом короткого документального фильма в 1999 году. Было показано немного, но достаточно, чтобы понять, что секта почти боготворит эту сакральную машину.

Планы и особенности «Тестатики» были ниспосланы Бауманну напрямую Богом, пока он отбывал тюремное наказание за совращение молоденькой девушки. Согласно официальной легенде, он был опечален темнотой своей камеры и нехваткой света для чтения. Затем его посетило загадочное мистичное видение, которое открыло ему секрет вечного движения и бесконечной энергии, которую можно черпать прямо из воздуха. Члены секты подтверждают, что «Тестатика» была послана им Богом, отмечая также, что несколько попыток сфотографировать машину выявили разноцветный ореол вокруг нее.

В 1990-х годах болгарский физик проник в секту, чтобы выведать проект машины, надеясь открыть секрет этого волшебного энергетического устройства миру. Но ему не удалось убедить сектантов. Покончив с собой в 1997 году, выпрыгнув из окна, он оставил предсмертную записку: «Я сделал то, что мог, пусть те, кто смогут, сделают лучше».

Колесо Бесслера

Иоганн Бесслер начал свои исследования в сфере вечного движения с простой концепцией, как у колеса Бхаскары: применим вес к колесу с одной стороны, и оно будет постоянно несбалансированным и постоянно двигаться. 12 ноября 1717 года Бесслер запечатал свое изобретение в комнате. Дверь была закрыта, комната охранялась. Когда ее открыли две недели спустя, 3,7-метровое колесо по-прежнему двигалось. Комнату снова запечатали, схему повторили. Открыв дверь в начале января 1718 года, люди обнаружили, что колесо все еще вертится.

Хотя и став знаменитостью после всего этого, Бесслер не распространялся о принципах работы колеса, отмечая только, что оно полагается на грузы, которые поддерживают его несбалансированным. Более того, Бесслер был настолько скрытным, что когда один инженер прокрался поближе взглянуть на творение инженера, Бесслер психанул и уничтожил колесо. Позже инженер сказал, что не заметил ничего подозрительного. Впрочем, он увидел только внешнюю часть колеса, поэтому не мог понять, как оно работает. Даже в те времена идея вечного двигателя встречалась с некоторым цинизмом. Столетиями раньше сам Леонардо да Винчи насмехался над идеей такой машины.

И все же понятие бесслерова колеса никогда не уходило полностью из поля зрения. В 2014 году уорикширский инженер Джон Коллинз сообщил, что изучал дизайн колеса Бесслера в течение многих лет и был близок к раскрытию его тайны. Однажды Бесслер написал, что уничтожил все доказательства, чертежи и рисунки о принципах работы его колеса, но добавил, что любой, кто будет достаточно умен и сообразителен, сможет понять все наверняка.

НЛО-двигатель Отиса Т. Карра

Включенные в Реестр объектов авторских прав (третья серия, 1958: июль-декабрь) объекты кажутся немного странными. Несмотря на то, что Патентное ведомство США давно постановила, что не будет выдавать никакие патенты на устройства вечного движения, потому что их не может существовать, OTC Enterprises Inc. и ее основатель Отис Карр числятся владельцами «системы бесплатной энергии», «энергии мирного атома» и «гравитационного двигателя».

В 1959 году OTC Enterprises планировала осуществить первый рейс своего «космического транспорта четвертого измерения», работающего на вечном двигателе. И хотя по крайней мере один человек коротко ознакомился с беспорядочными частями хорошо охраняемого проекта, само устройство никогда не раскрывалось и не «отрывалось от земли». Сам Карр был госпитализирован с неопределенными симптомами в день, когда устройство должно было отправиться в свое первое путешествие.

Возможно, его болезнь была умным способом уйти от демонстрации, но ее было недостаточно, чтобы упрятать Карра за решетку. Продав опционы на технологию, которая не существовала, Карр заинтересовал инвесторов проектом, а также людей, которые верили, что его аппарат доставит их на другие планеты.

Чтобы обойти патентные ограничения своих безумных проектов, Карр запатентовал все как «развлекательное устройство», имитирующее поездки во внешний космос. Это был американский патент # 2 912 244 (10 ноября 1959 года). Карр утверждал, что его космический аппарат работает, потому что один уже улетел. Двигательной установкой была «круговая фольга свободной энергии», которая обеспечивала бесконечную поставку энергии, необходимой для доставки аппарата в космос.

Разумеется, странность происходящего открыла дорогу теориям заговора. Некоторые люди предположили, что Карр действительно собрал свой вечный двигатель и летающий аппарат. Но, конечно, его быстро прижало американское правительство. Теоретики не могли договориться, не то правительство не хочет раскрывать технологию, не то хочет использовать ее самостоятельно.

«Перпетуум-мобиле» Корнелиуса Дреббеля

Самое странное в вечном двигателем Корнелиуса Дреббеля то, что хотя мы и не знаем, как и почему он работал, вы точно видели его чаще, чем думаете.

Впервые Дреббель продемонстрировал свою машину в 1604 году и поразил всех, включая английскую королевскую семью. Машина была чем-то вроде хронометра; она никогда не нуждалась в заводке и показывала дату и фазу Луны. Движимая изменениями в температуре или в погоде, машина Дреббеля также использовала термоскоп или барометр, подобно часам Кокса.

Никто не знает, что обеспечивало движение и энергию дреббелевскому устройству, поскольку он говорил об обуздании «огненного духа воздуха», как заправский алхимик. В то время мир по-прежнему мыслил терминологией четырех элементов, и сам Дреббель экспериментировал с серой и селитрой.

Как указано в письме от 1604 года, самое раннее известное представление устройства показало центральный шар, окруженный стеклянной трубкой, заполненной жидкостью. Золотые стрелочки и отметины отслеживали фазы Луны. Другие изображения были более сложными, показывая машину, украшенную мифологическими существами и украшениями в золоте. Perpetuum mobile Дреббеля также появился в некоторых картинах, в частности кистей Альбрехта и Рубенса. На этих картинах странная тороидальная форма машины вообще ничем не напоминает сферу.

Работа Дреббеля привлекла внимание королевских судов по всей Европе, и он гастролировал по континенту в течение некоторого времени. И, как это часто бывает, умер в нищете. Будучи необразованным сыном фермера, он получил покровительство Букингемского дворца, изобрел одну из первых подводных лодок, ближе к старости стал завсегдатаем пабов и в конце концов завязался с несколькими проектами, подпортившими его репутацию.

Антигравитационная машина Дэвида Хамела

В своей самопровозглашенной «невероятно истинной истории жизни», Дэвид Хамел утверждает, что является обычным плотником без формального образования, который был избран стать хранителем машины вечной энергии и космического аппарата, который с ее помощью должен работать. После встречи с инопланетянами с планеты Кладен, Хамел заявил, что получил информацию, которая должна изменить мир — если только люди ему поверят.

Хотя все это немного обескураживает, Хамел говорил, что его вечный двигатель использует те же энергии, что и пауки, прыгающие с одной паутинки на другую. Эти скалярные силы сводят на нет притяжение гравитации и позволяют создать аппарат, который позволит нам воссоединиться с нашими кладенскими родственниками, которые и снабдили Хамела нужной информацией.

Если верить Хамелу, он уже построил такое устройство. К сожалению, оно улетело.

Проработав 20 лет, чтобы построить свое межзвездное устройство и двигатель, используя серию магнитов, он наконец включил его, и произошло вот что. Исполнившись свечения красочных ионов, его антигравитационная машина поднялась в воздух и полетела над Тихим океаном. Чтобы избежать повторения этого трагического события, Хамел строит свою следующую машину из материалов потяжелее, вроде гранита.

Чтобы понять принципы, лежащие в основе этой технологии, Хамел говорит, что вам нужно смотреть на пирамиды, изучать некоторые запрещенные книги, принять присутствие невидимой энергии и представлять скаляры и ионосферу почти как молоко и сыр.

В 1685 г. в одном из выпусков лондонского научного журнала «Философские труды» был опубликован предложенный французом Дени Папеном проект гидравлического перпетуум мобиле, принцип действия которого должен был опровергнуть известный парадокс гидростатики. Как видно из изображенного на рисунке, это устройство состояло из сосуда, сужавшегося в трубку в форме буквы C, которая загибалась кверху и своим открытым концом нависала над краем сосуда.

Автор проекта предполагал, что вес воды в более широкой части сосуда обязательно будет превосходить вес жидкости, находящейся в трубке, т.е. в более узкой его части. Это означало, что жидкость своей тяжестью должна была бы выдавливать саму себя из сосуда в трубку, по которой ей вновь приходилось бы возвращаться в сосуд, — тем самым достигалась требуемая непрерывная циркуляция воды в сосуде.

Как вы предположите, почему на видео «вечный двигатель» работает?

К сожалению, Папен не осознавал того, что решающим фактором в данном случае является не разное количество (а с ним и различный вес жидкости в широкой и узкой частях сосуда), а прежде всего свойство, присущее всем без исключения сообщающимся сосудам: давление жидкости в самом сосуде и изогнутой трубке всегда будет одинаковым. Гидростатический парадокс как раз и объясняется особенностями этого по существу своему именно гидростатического давления.

Называемый иначе парадоксом Паскаля, он утверждает, что суммарное давление, т.е. сила, с которой жидкость давит на горизонтальное дно сосуда, определяется только весом столба жидкости, находящейся над ним, и совершенно не зависит от формы сосуда (например, от того, сужаются или расширяются его стенки) и, следовательно, от количества жидкости.

Жертвами подобных заблуждений были иногда даже люди, работавшие на самом переднем крае современной им науки и техники. Примером может служить сам Дени Папин (1647-1714 гг.) — изобретатель не только «папинова котла» и предохранительного клапана, но и центробежного насоса, а главное — первых паровых машин с цилиндром и поршнем. Папин даже установил зависимость давления пара от температуры и показал, как получать на ее основе и вакуум, и повышенное давление. Он был учеником Гюйгенса, переписывался с Лейбницем и другими крупными учеными своего времени, состоял членом английского Королевского общества и Академии наук в Неаполе. И вот такой человек, который по праву считается крупным физиком и одним из основоположников современной теплоэнергетики (как создатель парового двигателя), работает и над вечным двигателем! Мало этого, он предлагает такой вечный двигатель, ошибочность принципа которого была совершенно очевидна и современной ему науке. Он публикует этот проект в журнале «Философские труды» (Лондон, 1685 г.).

Рис. 1.. Модель гидравлического вечного двигателя Д. Папина

Идея вечного двигателя Папина очень проста — это по существу перевернутая «вверх ногами» труба Зонки (рис. 1). Поскольку в широкой части сосуда вес воды больше, его сила должна превосходить силу веса узкого столба воды в тонкой трубе С. Поэтому вода будет постоянно сливаться из конца тонкой трубки в широкий сосуд. Остается только подставить под струю водяное колесо и вечный двигатель готов!

Очевидно, что на самом деле так не получится; поверхность жидкости в тонкой трубке установится на том же уровне, что и в толстой, как в любых сообщающихся сосудах (как в правой части рис. 1.).

Судьба этой идеи Папина была той же, что и других вариантов гидравлических вечных двигателей. Автор к ней больше никогда не возвращался, занявшись более полезным делом — паровой машиной.

История с изобретением Д. Папином наталкивает на вопрос, постоянно возникающий при изучении истории вечных двигателей: чем объяснить поразительную слепоту и странный образ действий многих весьма образованных и, главное, талантливых людей, возникающие каждый раз, как только дело касается изобретения вечного двигателя?

Мы вернемся к этому вопросу в дальнейшем. Если же продолжить разговор о Папине, то непонятно и другое. Мало того, что он не учитывает уже известные законы гидравлики. Ведь в это время он был на должности «временного куратора опытов» при Лондонском королевском обществе. Папин мог при своих экспериментальных навыках легко проверить предложенную им идею вечного двигателя (так же, как он проверял другие свои предложения). Такой эксперимент легко поставить за полчаса, даже не располагая возможностями «куратора опытов». Он этого не сделал и почему-то отправил статью в журнал, ничего не проверив. Парадокс: выдающийся ученый-экспериментатор и теоретик публикует проект, противоречащий уже утвердившейся теории и не проверенный экспериментально!

В дальнейшем было предложено еще много гидравлических вечных двигателей и с другими способами подъема воды, в частности капиллярных и фитильных (что, собственно, одно и то же) [. В них предлагалось жидкость (воду или масло) поднимать из нижнего сосуда в верхний по смачиваемому капилляру или фитилю. Действительно, поднять жидкость на определенную высоту таким путем можно, но те же силы поверхностного натяжения, которые обусловили подъем, не дадут жидкости стекать с фитиля (или капилляра) в верхний сосуд.

А что же происходит на видео?

Когда в воронку наливается жидкость, то по закону сообщающихся сосудов, уровни должны быть одинаковые, а она в трубку вытекает с большим запаздыванием, стало быть под деревянным штативом находится ещё сосуд из которого вода перекачивается, так как она остановится на середине и не потечёт.Это гидравлический перпетуум мобиле средних веков, в который заложена ошибка, как якобы больший вес воронки вытеснит воду из трубки, но это не так. Любой диаметр трубки и любая форма не имеют значения, уровни просто уровняются

Гидравлический вечный двигатель — Мастерок.жж.рф — LiveJournal

Как вы предположите, почему на видео «вечный двигатель» работает?

Жертвами подобных заблуждений были иногда даже люди, работавшие на самом переднем крае современной им науки и техники. Примером может служить сам Дени Папин (1647-1714 гг.) — изобретатель не только «папинова котла» и предохранительного клапана, но и центробежного насоса, а главное — первых паровых машин с цилиндром и поршнем. Папин даже установил зависимость давления пара от температуры и показал, как получать на ее основе и вакуум, и повышенное давление. Он был учеником Гюйгенса, переписывался с Лейбницем [9] и другими крупными учеными своего времени, состоял членом английского Королевского общества и Академии наук в Неаполе. И вот такой человек, который по праву считается крупным физиком и одним из основоположников современной теплоэнергетики (как создатель парового двигателя), работает и над вечным двигателем! Мало этого, он предлагает такой вечный двигатель, ошибочность принципа которого была совершенно очевидна и современной ему науке. Он публикует этот проект в журнале «Философские труды» (Лондон, 1685 г.).

Рис. 1.. Модель гидравлического вечного двигателя Д. Папина

А что же происходит на видео?

Вот тут мы обсуждали, не ужели Так ехать нельзя! и даже говорили, что Вице-президент РЖД был барабанщиком Цоя?. Вот тут Главные ляпы в книге «Архипелаг ГУЛАГ» и Распространённые заблуждения и вопросы по средневековому оружию и броне

вечная мечта человечества. Как сделать вечный двигатель своими руками? Вечный двигатель на воде своими руками

На данный момент, согласно историческим источникам, известно, что идея об устройстве, которое могло бы приводить в движение машины, не используя ни мускульную силу людей и животных, ни силу ветра и падающей воды, возникла впервые в Индии в XII веке.

Однако, практический интерес к ней проявился в средневековых городах Европы в XIII веке. Это не было случайностью, так как универсальный двигатель с такими качествами был бы очень полезен средневековому ремесленнику. Он мог бы приводить в движение кузнечные меха, подававшие воздух в горны и печи, водяные насосы, крутить мельницы, поднимать грузы на стройках.

Создание такого двигателя позволило бы сделать существенный шаг и в энергетике, и в развитии производительных сил в целом. Средневековая наука не была готова к тому, чтобы хоть как-то помочь этим поискам потому, что люди, мечтавшие создать универсальный двигатель, опирались, прежде всего, на то вечное движение, которое они видели в окружающей природе: движение солнца, луны и планет, морские приливы и отливы, течение рек. Такое вечное движение называлось «perpetuum mobile naturae » – естественное, природное вечное движение, как они считали.

Существование такого природного вечного движения с их точки зрения неопровержимо свидетельствовало о возможности создания и искусственного вечного движения – «perpetuum mobile artificae ». Надо было только найти способ перенести существующие в природе явления на искусственно созданные машины. Представление о вечном двигателе со временем существенно менялось в соответствии с развитием науки, в частности физики, и задачами, которые возникали перед энергетикой.

На данный момент вопрос о создании вечного двигателя остается открытым и постройка подобного устройства, как показывает современная наука и техника, практически невозможна. Но, как иногда бывает, то, что невозможно сейчас, становится реальностью завтра. Вполне возможно, что такое завтра может наступить и для идеи о вечном двигателе. Пока что все попытки их построения оканчивались неудачами.

Однако, вероятно стоит рассмотреть самые известные попытки построения вечного двигателя и раскрыть причины неудач их авторов.

Вечные двигатели обычно конструировали на основе использования следующих приёмов или их комбинаций:

– подъём воды с помощью архимедова винта;

– подъём воды с помощью капилляров;

– использование колеса с неуравновешивающимися грузами;

– природные магниты;

– электромагнетизм;

– пар или сжатый воздух.

Колесо Бхаскары

Идея проекта : Самая древняя модель, упоминается в рукописи XII века Бхаскары. Колесо, с прикрепленными к нему по периметру трубками, наполовину заполненными ртутью. Считалось, что за счет перетекания жидкости, колесо будет само по себе вращаться бесконечно. Принцип действия этого первого механического перпетуум мобиле был основан на различии моментов сил тяжести, создаваемых жидкостью, перемещавшейся в сосудах, помещенных на окружности колеса. При легком вращении ртуть начинает двигаться по направлению, тем самым приводя колесо в состояние дисбаланса. Пытаясь достичь покоя, колесо будет находиться в постоянном движении.

Причина неработоспособности : Бхаскара позаимствовал дизайн своего вечного двигателя у знаменитого круга вечного возвращения и никогда не пытался построить описанное им устройство. Возможно, он даже не задумывался, насколько реальна его конструкция, — для Бхаскары это была всего лишь удобная математическая абстракция. Попытка создать вечный двигатель была безуспешной, т.к. сумма моментов силы тяжести равна нулю. Для запуска колеса необходимо приложить силу, но колесо не будет вращаться вечно.

Колесо с перекатывающимися шарами

Идея проекта : Колесо с перекатывающимися в нем тяжелыми шариками. При любом положении колеса грузы на правой его стороне будут находиться дальше от центра, чем грузы на левой половине. Поэтому правая половина должна всегда перетягивать левую и заставлять колесо вращаться. Значит, колесо должно вращаться вечно.

Причина неработоспособности : Хотя грузы на правой стороне всегда дальше от центра, чем грузы на левой стороне, число этих грузов меньше ровно настолько, чтобы сумма сил тяжестей грузов, умноженных на проекцию радиусов, перпендикулярную к направлению силы тяжести, справа и слева были равны (F i L i = F j L j).

Цепочка шаров на треугольной призме

Идея проекта : Через трехгранную призму перекинута цепь из 14 одинаковых шаров. Слева четыре шара, справа — два. Остальные восемь шаров уравновешивают друг друга. Следовательно, цепь придет в вечное движение против часовой стрелки.

Причина неработоспособности : Грузы приводит в движение только составляющая силы тяжести, параллельная наклонной поверхности. На более длинной поверхности больше грузов, но и угол наклона поверхности пропорционально меньше. Поэтому сила тяжести грузов справа, умноженная на синус угла, равна силе тяжести грузов слева, умноженной на синус другого угла.

«Птичка Хоттабыча»

Идея проекта : Тонкая стеклянная колбочка с горизонтальной осью посередине впаяна в небольшую емкость. Свободным концом колбочка почти касается ее дна. В нижнюю часть игрушки налито немного эфира, а верхняя, пустая, обклеена снаружи тонким слоем ваты. Перед игрушкой ставят стаканчик с водой и наклоняют ее, заставляя «попить». Птичка начинает два-три раза в минуту наклоняться и окунать головку в стаканчик. Раз за разом, непрерывно, днем и ночью кланяется птичка, пока в стаканчике не кончится вода.

Причина неработоспособности : Голова и клюв птички покрыты ватой. Когда птичка «пьет воду», вата пропитывается водой. При испарении воды температура головы птички снижается. В нижнюю часть туловища птички налит эфир, над которым находятся пары эфира (воздух откачан). При охлаждении головы птички давление паров в верхней части снижается. Но давление в нижней части остается тем же. Избыточное давление паров эфира в нижней части поднимает жидкий эфир по трубочке вверх, голова птички тяжелеет и наклоняется к стакану.

Как только жидкий эфир дотечет до конца трубочки, пары теплого эфира из нижней части попадут в верхнюю, давление паров сравняется и жидкий эфир потечет вниз, а птичка снова поднимет клюв, при этом захватив воду из стакана. Испарение воды начинается снова, голова охлаждается и всё повторяется. Если бы вода не испарялась, то птичка бы и не двигалась. Для испарения из окружающего пространства потребляется энергия (сосредоточенная в воде и окружающем воздухе).

Вечный двигатель должен работать без затраты внешней энергии. Поэтому птичка Хоттабыча в действительности не является вечным двигателем.

Цепочка поплавков

Идея проекта : Высокая башня наполнена водой. Через шкивы, установленные вверху и внизу башни, перекинут канат с 14 полыми кубическими ящиками со стороной 1 метр. Ящики, находящиеся в воде, под действием силы Архимеда, направленной вверх, должны последовательно всплывать на поверхность жидкости, увлекая за собой всю цепь, а находящиеся слева ящики спускаются вниз под действием силы тяжести. Таким образом, ящики попадают попеременно из воздуха в жидкость и наоборот.

Причина неработоспособности : Ящики, входящие в жидкость, встречают весьма сильное противодействие со стороны жидкости, причем работа на проталкивание их в жидкость не меньше работы, совершаемой силой Архимеда при всплывании ящиков на поверхность. Давление водяного столба на самый нижний бак будет компенсировать выталкивающую силу.

Архимедов винт и водяное колесо

Идея проекта : Архимедов винт, вращаясь, поднимает воду в верхний бак, откуда она вытекает из лотка струей, попадающей на лопатки водяного колеса. Водяное колесо вращает точильный камень и одновременно двигает, с помощью ряда зубчатых колес, тот самый Архимедов винт, который поднимает воду в верхний бак. Винт поворачивает колесо, а колесо — винт! Этот проект, изобретенный еще в 1575 году итальянским механиком Страдою Старшим, затем повторялся в многочисленных вариациях.

Причина неработоспособности : Большая часть проектов вечных двигателей действительно могла бы работать, если бы не существование силы трения. Если это двигатель — должны быть и движущиеся части, значит, недостаточно двигателю вращать самого себя: нужно вырабатывать еще и избыточную энергию для преодоления силы трения, которую никак не уберешь.

Магнит и желоба

Идея проекта : Сильный магнит помещается на подставке. К ней прислонены два наклонных желоба, один под другим, причем верхний желоб имеет небольшое отверстие в своей верхней части, а нижний на конце изогнут. Если, рассуждал изобретатель, на верхний желоб положить небольшой железный шарик B, то вследствие притяжения магнитом A шарик покатится вверх; однако, дойдя до отверстия, он провалится в нижний желоб N, покатится по нему вниз, взбежит по закруглению D этого желоба и попадет на верхний желоб M; отсюда, притягиваемый магнитом, он снова покатится вверх, снова провалится через отверстие, вновь покатится вниз и опять очутится на верхнем желобе, чтобы снова начать движение сначала. Таким образом, шарик безостановочно будет бегать взад и вперед, осуществляя “вечное движение”.

Причина неработоспособности : Изобретатель думал, что шарик, скатившись по желобу N до его нижнего конца, будет еще обладать скоростью, достаточной для поднятия его вверх по закруглению D. Так было бы, если бы шарик катился под действием одной лишь силы тяжести: тогда бы он катился ускоренно. Но наш шарик находится под действием двух сил: тяжести и магнитно притяжения. Последнее по предположению настолько значительно, что может заставить шарик подняться от положения B до C. Поэтому по желобу N шарик будет скатываться не ускоренно, а замедленно, и если даже достигнет нижнего конца, то, во всяком случае, не накопит скорости, необходимой для поднятия по закруглению D.

«Вечный водопровод»

Идея проекта : Давление воды в большом баке должно постоянно выжимать воду по трубе в верхнюю емкость.

Автоматический подзавод часов

Идея проекта : Основа устройства — ртутный барометр крупных размеров: чаша с ртутью, подвешенная в раме, и опрокинутая над ней горлышком вниз большая колба с ртутью. Сосуды укреплены подвижно один относительно другого; при увеличении атмосферного давления колба опускается и чаша поднимается, при уменьшении же давления — наоборот. Оба движения заставляют вращаться небольшое зубчатое колесо всегда в одну сторону и через систему зубчатых колес поднимают гири часов.

Причина неработоспособности : Необходимая для работы часов энергия «черпается» из окружающей среды. По сути это мало чем отличается от ветряного двигателя — разве что исключительно малой мощностью.

Масло, поднимающееся по фитилям

Идея проекта : Жидкость, налитая в нижний сосуд, поднимается фитилями в верхний сосуд, имеющий желоб для стока жидкости. По стоку жидкость падает на лопатки колеса, приводя его во вращение. Далее стекшее вниз масло снова поднимается по фитилям до верхнего сосуда. Таким образом, струя масла, стекающая по желобу на колесо, ни на секунду не прерывается, и колесо вечно должно находиться в движении.

Причина неработоспособности : С верхней, загнутой части фитиля жидкость стекать вниз не будет. Капиллярное притяжение, преодолев силу тяжести, подняло жидкость вверх по фитилю — но ведь та же причина удерживает жидкость в порах намокшего фитиля, не давая ей капать с него.

Колесо с откидывающимися грузами

Идея проекта : Идея основана на применении колеса с неуравновешенными грузами. К краям колеса прикреплены откидные палочки с грузами на концах. При всяком положении колеса грузы на правой стороне будут откинуты дальше от центра, нежели на левой; эта половина, следовательно, должна перетягивать левую и тем самым заставлять колесо вращаться. Значит, колесо будет вращаться вечно, по крайней мере, до тех пор, пока не перетрется ось.

Причина неработоспособности : Грузы на правой стороне всегда дальше от центра, однако, неизбежно такое положение колеса, при котором число этих грузов меньше, чем на левой. Тогда система уравновешивается — следовательно, колесо не будет вращаться, а, сделав несколько качаний, остановится.

Установка инженера Потапова

Идея проекта : Гидродинамическая тепловая установка Потапова с КПД, превышающим 400%. Электродвигатель (ЭД) приводит в движение насос (НС), заставляющий циркулировать воду по контуру (показано стрелками). Контур содержит цилиндрическую колонку (ОК) и батарею отопления (БТ). Окончание трубы 3 можно подключить к колонке (ОК) двумя способами: 1) к центру колонки; 2) по касательной к окружности, образующей стенку цилиндрической колонки. При подключении по способу 1 количество тепла, отдаваемое воде, равно (с учетом потерь) количеству тепла, излучаемому батареей (БТ) в окружающее пространство. Но как только происходит подключение трубы по способу 2, количество излучаемого батареей (БТ) тепла увеличивается в 4 раза! Измерения, проведенные нашими и зарубежными специалистами, показали, что при подводе 1 кВт к электродвигателю (ЭД) батарея (БТ) дает столько тепла, сколько должно было бы получаться при затрате 4 кВт. При подключении трубы по способу 2 вода в колонке (ОК) получает вращательное движение, и именно этот процесс приводит к увеличению количества отдаваемого батареей (БТ) тепла.

Причина неработоспособности : Описанная установка действительно была собрана в НПО «Энергия» и, по утверждению авторов, работала. Изобретатели не ставили под сомнение правильность закона сохранения энергии, но утверждали, что двигатель черпает энергию из «физического вакуума». Что невозможно, т. к. физический вакуум имеет самый низкий из возможных уровней энергии и черпать из него энергию нельзя.

Наиболее вероятным представляется более прозаическое объяснение: имеет место неравномерный нагрев жидкости по сечению трубы и из-за этого возникают ошибки в измерении температуры. Не исключено также, что энергия помимо воли изобретателей «закачивается» в установку из электрической цепи.

Соединения динамо-машины с электромотором

Идея проекта : Шкивы электромотора и динамо-машины соединены приводным ремнем, а провода от динамо подвести к мотору. Если динамо-машине дать первоначальный импульс, то порожденный ею ток, поступая в мотор, приведет его в движение; энергия же движения мотора будет передаваться ремнем шкиву динамо-машины и приведет ее в движение. Таким образом, – полагают, изобретатели, – машины станут двигать одна другую, и движение это никогда не прекратиться, пока обе машины не износятся.

Причина неработоспособности : Даже если бы каждая из соединенных машин обладала стопроцентным коэффициентом полезного действия, мы могли бы заставить их указанным образом безостановочно двигаться только при полном отсутствии трения. Соединение названных машин (их “агрегат”, выражаясь языком инженеров) представляет собою в сущности одну машину, которая сама себя приводит в движение. При отсутствии трения агрегат, как и любой шкив, двигался бы вечно, но пользы от такого движения нельзя было бы извлечь никакой: стоило бы заставить “двигатель” совершать внешнюю работу, и он немедленно остановился бы. Перед нами было бы вечное движение, но не вечный двигатель. При наличие же трения агрегат не двигался бы вовсе.

14.Основанный на архимедовом винте

Идея проекта : деталь LM представляет собой деревянный цилиндр, в котором вырезан спиральный желоб. В устройстве этот цилиндр закрывается жестяными пластинами AB. Три водяных колеса отмечены буквами H, I, K, а расположенный внизу резервуар с водой – буквами CD. При вращении цилиндра вся вода, которая поднимается им из резервуара вверх, будет поступать в сосуд E, а из этого сосуда выливаться на колесо H и, следовательно, вращать колесо и весь винт в целом. Если же для вращения винта количество воды, падающее на колесо H, окажется недостаточным, тогда можно будет использовать воду, стекающую с этого колеса в сосуд F и попадающую далее на колесо I. В результате этого сила действия воды удвоится. Если же и этого окажется недостаточно, тогда вода, поступающая на второе колесо I, может быть направлена в сосуд G и на третье колесо K. Этот каскад можно продолжить, установив такое количество дополнительных колес, какое позволяют размеры всего устройства.

Причина неработоспособности : Устройство не будет работать по двум причинам. Во-первых, вода, которая подымается наверх, не образует сколько-нибудь значительного потока, устремляющего затем вниз. Во-вторых, этот поток, даже в виде каскада, не способен вращать винт.

15.Основаннный на законе Архимеда

Идея проекта : Часть деревянного барабана, укрепленного на оси, все время погружена в воду. Если справедлив закон Архимеда, то погруженная в воду часть должна всплывать и, коль скоро выталкивающая сила больше силы трения на оси барабана, вращение никогда не прекратиться…

Причина неработоспособности : Барабан не сдвинется с места. Направление действующих сил будут всегда по перпендикуляру к поверхности барабана, т. е. по радиусу к оси. Из повседневного опыта каждый знает, что невозможно заставить колесо вращаться, прикладывая усилия вдоль радиуса колеса. Чтобы вызвать вращение, надо проложить усилие перпендикулярно к радиусу, т. е. по касательной к окружности колеса. Теперь уже нетрудно понять, почему и в этом случае закончиться неудачей попытка осуществить “вечное” движение.

16.Основанный на притягивание магнитов

Идея проекта : Стальной шар C постоянно притягивается к магниту B, который расположен так, что под его влиянием вращается колесо со щелями на ободе. (см. рис.) Пока шар движется, вращается и колесо.

Причина неработоспособности : сила тяжести и магнитное притяжение уравновешивают друг друга.

Радиевые часы

Эти “радиевые часы” были продемонстрированы публике в 1903 году Джоном Уильямом Стреттом (лорд Рэлей). Через год он получил Нобелевскую премию по физике.

Идея проекта : Небольшое количество соли радия помещено в стеклянной трубке (A), которая снаружи покрыта проводящим материалом. В конце трубки имеется латунный колпачок, с которого висят пара золотых лепестков. Все это находится в стеклянной колбочке, из которой выкачан воздух. Внутренняя поверхность колбочки покрыта проводящей фольгой (B), которая заземлена через проводом (C).

Отрицательные электроны (бета-лучи), которые излучает радий, проходят через стекло, оставляя центральную часть положительно заряженной. В результате золотые лепестки, отталкиваясь друг от друга, расходятся. Когда они коснутся фольги, произойдет разряд, лепестки опускаются и цикл начинается снова. Период полураспада радия 1620 лет. Поэтому такие часы могут работать многие и многие столетия без видимых изменении.

В свое время радиевые часы были настоящим перпетуум-мобиле, так как природа ядерной энергии не была известна, и было непонятно, откуда берется энергия. С развитием науки стало ясно, что закон сохранения энергии все равно торжествует, и ядерная энергия также подчиняется этому закону, как все другие формы энергии.

Причина неработоспособности : Мощность этого двигателя, совершаемая им в секунду, так ничтожна, что никакой механизм не может приводиться в действие. Чтобы достичь сколько-нибудь осязательных результатов, необходимо располагать гораздо большим запасом радия. Если вспомним, что радий – чрезвычайно редкий и дорогой элемент, то согласимся, что даровой двигатель подобного рода оказался бы чересчур разорительным.

Использованы материалы

Вечный двигатель – что это такое? Каков принцип его работы? Может ли существовать источник энергии, который будет работать без использования энергоносителя?

Для того чтобы сделать вечный двигатель своими руками, необходимо знать, что это такое. Люди всегда задумывались над созданием прибора, который бы работал без применения энергоносителя, вырабатывал энергию в больших количествах. Одно из основных требований – показатели КПД 100%.

На сегодняшний день существует два варианта вечного двигателя: физические – работающие по принципам механики, и естественные – использующие небесную механику.

Требования, предъявляемые к вечным двигателям

Так как само устройство предназначено для постоянной работы без использования определённого вида энергоносителя, то к нему существуют конкретные требования:

обеспечение постоянной работы двигателя;
длительная эксплуатация устройства за счёт идеальных деталей;
прочные и долговечные детали.

На сегодняшний день ещё нет такого прибора, который бы был испытан или сертифицирован. Многие учёные работают над этим вопросом и не отрицают возможности его создания в будущем, при этом, акцентируют внимание на том, что принцип работы будет основываться на энергии совокупного гравитационного поля. Это энергия вакуума или эфира . По мнению учёных, вечный двигатель должен непрерывно работать, вырабатывать энергию, вызывать движения без любых внешних воздействий.

Возможные варианты вечного двигателя

Гравитационный вечный двигатель

Принцип действия такого двигателя основывается на гравитационной силе Вселенной . Так как вся наша Вселенная заполнена скоплением звёзд, то для полного покоя и равномерного движения, все находится в силовом равновесии. Если взять и вырвать один из участков звёздного пространства, то Вселенная начнёт активно двигаться, чтобы уровнять равновесие и среднюю плотность. Если использовать подобный принцип в гравитационном двигателе, то можно получить вечный источник энергии. Сегодня построить такой двигатель пока не удалось никому.

Магнитно-гравитационный двигатель

Сделать этот аппарат своими руками возможно, достаточно использовать постоянный магнит. Его принцип базируется на переменном перемещении вокруг основного магнита вспомогательных или других грузов. Из-за взаимодействия магнитов с силовыми полями, приближения грузов к оси вращения мотора одного из полюсов, и отталкивания к другому полюсу. Именно из-за постоянного смещения центра массы, чередования сил гравитации и взаимодействия постоянных магнитов, будет обеспечена вечная работа двигателя.

Если собранный магнитный двигатель правильно работает, то его достаточно только подтолкнуть, и он сам начнёт раскручиваться до максимальной скорости. Для того чтобы собрать магнитный вечный двигатель своими руками, необходимо иметь материально-техническую базу, без неё собрать подобное устройство невозможно. Поэтому, если вы новичок в этом вопросе, то стоит рассмотреть более лёгкие и простые варианты вечных двигателей. Чтобы сделать такой двигатель своими руками, необходимо иметь магниты, а также грузы определённых параметров и размеров.

Современные мастера-любители разработали простой вариант вечного двигателя. Для этого нужно иметь такие материалы:

пластиковая бутылка;
куски дерева;
тонкие трубки.

Пластиковую бутылку разрезают горизонтально и вставляют перегородку из дерева. Все оборудование внутри должно находиться вертикально сверху вниз. Затем, монтируется тонкая трубка, которая будет проходить снизу вверх бутылки, проходя через перегородку. Чтобы избежать прохода внутри воздуха, все пустоты между пластиковой бутылкой и деревом нужно заполнить.

В нижней части необходимо вырезать небольшое отверстие и предусмотреть способ его закрытия. В это отверстие наливается жидкость (бензин или фреон) до уровня среза трубки, при этом она не должна доходить до деревянной перегородки. Когда низ бутылки будет плотно закрыт, через верхнюю часть заливается немного той же жидкости и плотно закупоривается. Вся изготовленная конструкция ставится в тёплое место до того момента, пока сверху их трубки не начнёт капать.

Такой двигатель будет работать по такому принципу: из-за того, что прослойка воздуха окружена со всех сторон жидкостью, тепло из неё будет воздействовать на жидкость. Она будет испаряться, и направляться к воздушной прослойке. Силы гравитации будут способствовать превращению испарений в конденсат и возвращаться обратно в жидкость. Под двумя трубками устанавливается колесо, которое будет вращаться под воздействием капель конденсата. Обеспечивать энергию для постоянного движения будет гравитационное поле Земли.

Это вариант доступен каждому. Для его работы понадобится насос и две ёмкости: одна большая, другая меньшая. Насос не должен использовать никаких энергоносителей. Устройство изготавливается так:

берётся колба с нижним обратным клапаном и Г – образная тонкая трубка;
эту трубку вставляют в колбу, через герметическую пробку;
насос будет перекачивать воду из одной ёмкости в другую.

Вся работа двигателя будет обеспечиваться за счёт атмосферного давления.

Механический вечный двигатель

Самым идеальным вариантом вечного агрегата является механический. Его главная задача – обеспечить постоянную, бесперебойную работу и помощь человеку в грандиозных масштабах.

Над механическими типами изделий трудились много мастеров, предлагали свои проекты, каждый из них основывался на принципе разницы удельного веса ртути и воды .

Гидравлический вечный двигатель

Идею о вечном двигателе человеку подали машины прошлого века: насосы, водные колёса, мельницы, которые работали только на энергии воды, ветра.

Если использовать водяное колесо на открытом пространстве, то всегда есть угроза уменьшения уровня воды, что скажется отрицательно на работе всей системы. Это натолкнуло исследователей на мысль поместить водяное колесо в замкнутый цикл. Для того чтобы соорудить водяной вечный аппарат своими руками, необходимо иметь такие материалы: колесо, водяной насос, резервуар.

Приспособление работает следующим образом: груз плавно опускается, а ушат поднимается вверх, вместе с ним поднимается и насосный клапан, вода поступает в сосуд . Тогда вода попадает в резервуар, в нём открывается заслонка, и вода снова выливается в ушат через установленный кран. Благодаря прикреплённой верёвке, ушат может подниматься и опускаться под тяжестью воды. Колесо, которое находится внутри, совершает только колебательные движения.

Для того чтобы соорудить вечный прибор своими руками, сегодня представлено большое количество инструкций, видео материалов. Однако только осознанное понимание сути этого прибора и его возможностей, может рассмотреть удобный и простой вариант, и попробовать собрать его самостоятельно. Этот прибор сможет облегчить участие человека во многих жизненных ситуациях, сделать энергетически независимым от внешних носителей.

Казалось бы, топливо из воды и больше ничего — что может быть проще и в то же время гениальнее? Внешняя энергия нужна только для начала рабочего цикла двигателя: некая сила воздействует на молекулы воды так, что они распадаются на два атома водорода и один атом кислорода каждая. Потом водород, как нас учили, с лающим звуком сгорает в кислороде. Как итог — образуется вода. Часть энергии идет на то, чтобы толкать поршни двигателя, а часть — на новую реакцию. Получилась бы идеальная машина: окружающую среду не загрязняет, да и воды ей требуется не так и много.

Однако физики по отношению к таким изобретениям настроены весьма скептически: сама идея вечного двигателя противоречит второму началу термодинамики. Напомним: «Невозможен самопроизвольный переход тепла от тела менее нагретого к телу более нагретому». В применении к нашему гипотетическому топливу из H 2 O можно его переформулировать так: на расщепление воды уйдет больше энергии, чем получится в результате сгорания водорода.

Тем не менее, изобретатели уверены, что где-то здесь закралась ошибка. И есть способ расщепить воду с наименьшими затратами энергии.

1. Самая конспирологическая модель

Некоторые утверждают, что американский изобретатель Стэн Майер (на фото) изобрел свой водный двигатель еще в конце прошлого века. И даже успел получить на него патент. Но негодяи из топливных корпораций (или из Мирового правительства — кому как больше нравится) погубили механика-самоучку, чтобы его изобретение никогда не вышло в массы. В марте 1998 года изобретатель поужинал в ресторане, дошел до парковки и умер в своей машине. Ему было всего 48 лет. Предположительная причина смерти — отравление, а по официальной версии — аневризма сосудов головного мозга.

Итак, двигатель мистера Майера был устроен следующим образом. Главное в устройстве — некий «водный топливный элемент». Именно в нем вода с помощью электролиза распадается на водород и кислород, образуя так называемый гремучий газ, HOH (гидроксид водорода).

Именно эту штуку Майер установил в двигатель багги, заменив также свечи зажигания на специальные инжекторы, впрыскивающие гремучий газ в цилиндры двигателя внутреннего сгорания. Машинку изобретатель собрал еще в 1990 году и продемонстрировал ее корреспонденту телеканала штата Огайо. По его словам, всего 83 литров воды было бы достаточно для того, чтобы совершить путешествие из Нью-Йорка в Лос-Анджелес. А это, ни много, ни мало, почти пять тысяч километров.

История изобретения довольно печальна. Стэн продал патент на багги двум инвесторам за 25 тысяч долларов. А в 1996 году, после того, как багги исследовали именитые эксперты из Лондонского университета Куин Мэри и Королевской инженерной академии наук Великобритании, суд признал его виновным в подлоге и обязал его вернуть деньги инвесторам.

2. Воздух и вода

В 2008 году мир потрясла очередная новость о двигателе, работающем лишь на воздухе и воде. На этот раз добрая весть прилетела из Японии: корпорация Genepax заявила, что для работы их двигателя требуется только вода и воздух. Как и в версии Стэна Майера, двигатель внутреннего сгорания от Genepax работает на водороде, который выделяется из воды. А вся соль устройства — в особой конструкции электродов, которые, собственно, и расщепляют воду на водород и кислород. Это изобретение японцы назвали MEA — Membrane Electrode Assembly (мембранное электродное устройство).

Работает оно так: гидрид металла взаимодействует с водой, а в результате получается водород. Правда, с помощью нового устройства эта реакция длится дольше — пока работает двигатель. А значит, нет нужды в особом баке для перевозки крайне взрывоопасного водорода. Как утверждают представители компании Genepax, для реакции нужны катализаторы — например, платина.

В последнее время о водном двигателе ничего не слышно — то ли революционности в открытии никакого нет, то ли ресурсодобывающие компании не дают уникальному автомобилю стать массовым.

3. Пакистан избавляет себя — и весь мир заодно — от топливного кризиса

Именно с таким посылом правительство мусульманского государства, обделенного ресурсами, решило вложиться в работу одного инженера, который заявил о создании уникального водного двигателя. Агха Вакар Ахмад создал специальное устройство, которое методом электролиза расщепляет воду на водород и кислород и может быть установлено на любой двигатель внутреннего сгорания. Что, кстати, и было продемонстрировано пакистанским ученым и экспертам из министерства энергетики.

Изобретение пакистанского механика не снимет ваш автомобиль с углеводородной иглы полностью. Тем не менее, после подключения его к стандартным цилиндрам бензинового или дизельного двигателя у автомобиля резко снижается расход топлива. И само топливо сгорает практически полностью — а значит, уменьшается выброс вредных веществ в атмосферу.

Разработки водно-бензинового двигателя сейчас пока продолжаются. В обстановке полной секретности, разумеется.

Вечный двигатель и инерциоид, продолжение поиска
В начале 90-х годов на выставке технического творчества молодежи висел плакат с надписью «Гравитационный двигатель», я остановился, разглядывая рисунок. Подошел организатор выставки, поговорили с ним о вечном двигателе, после чего он попросил меня убедить автора снять плакат. «А не то будешь разрабатывать документацию» пошутил он и пошел за автором. Было понятно, ссылкой на закон сохранения энергии не отделаться, шла информация о строительстве метафизических лабораторий, крякушек для разгона облаков и других новациях. Карандаша не было, пришлось доказывать «на пальцах», автор понял и снял плакат.
А я подумал, интересная вещь получается: окружающий нас мир находится в вечном движении, а мы не допускаем мысли о моделировании вечного движения. Наверное, поэтому не теряют актуальности слова Гёте: «Теория мой друг суха, но вечно зелено древо жизни».
Расчет устройств, показанных на рисунках 1 и 2 статьи «О существовании инерциоида, вечного двигателя и асимметрии», выполнен через 0,1 шага установки грузиков. При расчете через 0,05 шага полученные показатели снижаются примерно в два раза. То есть, показав способ расчета простых схем, я предложил осуществить поиск более эффективных вариантов. Например: ленту на больших шкивах провести по хорде, что даст снижение количества грузиков.
Расчет ротора рисунок 3 выполнен с достаточной точностью, чтобы принять решение. Для изготовления ротора потребуется около 3000 пузырьковых колб высокой чувствительности. И если расчетным путем удастся увеличить выделение момента силы в десять раз, без колб не обойтись. О чувствительности природы можно судить по следующему факту: В раковинах установленных противоположно в нескольких метрах от экватора, воронки при сливе воды вращаются в разные стороны.
О возможности использования ротора для получения энергии: При вращении ротора, в точках 0 и 180 градусов вертикальная скорость отсутствует. В точках 90 и 270 градусов вертикальная скорость равна линейной скорости, то есть по вертикали будет иметься ускорение, которое наложится на ускорение силы тяжести в результате чего будет изменяться давление пузырька на колбу, кроме того при вращении будет возникать центробежная сила и пузырек будет смещаться. Все это не позволит ротору набирать обороты, и он будет очень медленно вращаться, точнее самонеуравновешиваться или обладать асимметрией.
Поэтому рассчитывать на практическое применение ротора как «вечного двигателя» не приходится, а признание существования самонеуравновешенности — вопрос любознательности и времени. Чего нельзя сказать об инерциоиде которому пока не найдено альтернативы.
Для признания существования инерциоида необходимо экспериментирование. Схемы устройств, описанные в заметке «О выделении центробежной силы для получения тяги» указанной статьи имеют расчетную тягу до 3-х процентов от суммарной центробежной силы на полуокружности, но сложны в изготовлении. Не менее сложными могут оказаться и конструкции более эффективных устройств, что ставит под вопрос изготовление устройства кустарным способом, а разработка документации, изготовление экспериментальных образцов и лабораторного оборудования любителям не под силу.
Инженер на пенсии Пронота В.П.

Как сделать вечный двигатель своими руками: примеры и описания

Учёные и не только много лет пытались создать вечный двигатель. Не все попытки были удачны, но некоторые опредёленно заслуживают внимания. Многие интересуются технологией неиссякаемой энергии и хотят попробовать сделать вечный двигатель своими руками. Всегда интересно узнать о том, что собой представляет вечный двигатель, возможно ли его собрать и как это сделать.

Что это такое

Любой прибор, который работает за счёт какой-либо энергии, перестанет работать, если его отключить от источника этой самой энергии. Вечный двигатель решает эту проблему: включив его однажды можно не беспокоиться, что в нём сядет батарейка или закончится бензин, и он выключится. Идея создания такого устройства довольно долго будоражила умы людей, и попыток создания вечного двигателя было очень много.

У такого устройства должен быть коэффициент полезного действия больше ста процентов. То есть количество производимой энергии должно быть больше, чем количество полученной, чтобы двигатель мог поддерживать себя в рабочем состоянии и при этом выдавать некоторое количество энергии для сторонних задач.

Поскольку такая система должна работать вечно (или хотя бы очень долго), то к ней предъявляются особые требования:

Постоянная работа. Это логично, ведь если двигатель остановится, то не такой уж он и вечный.
Как можно более долговечные детали. Если наш двигатель должен работать вечно, то его отдельные детали должны быть максимально износостойкие.

Научные гипотезы

Научное общество не отрицает создание такого устройства. Правда, в глазах учёных оно представляет собой не просто набор движущихся деталей или колбочек со ртутью внутри. Это должно быть более сложное устройство, работающее на энергии эфира или вакуума. Эфир — это некая всепроникающая среда, которая колеблется и генерирует электромагнитные волны. Существование эфира, кстати, не доказано.

Гравитационный двигатель

Ни для кого не секрет, что в нашей вселенной действуют гравитационные силы. Сейчас они находятся в покое, так как уравновешены друг другом. Но если нарушить равновесие, все эти силы придут в движение. Подобный принцип теоретически можно использовать в гравитационном вечном двигателе. Правда, осуществить это пока никому не удалось.

Магнитно-гравитационный двигатель

Здесь все немного проще, чем в предыдущем варианте. Для создания такого устройства нужны постоянные магниты и грузы определённых параметров. Работает это так: в центре вращающегося колеса находится основной магнит, а вокруг него (на краях колеса) расположены вспомогательные магниты и грузы. Магниты взаимодействуют друг с другом, а грузы находятся в движении и перемещаются то ближе к центру вращения, то дальше. Таким образом центр массы смещается, и колесо вращается.

Самый простой вариант

Для его создания понадобятся простые материалы:

Бутылка из пластика.
Тонкие трубки.
Куски дерева (доски).

Бутылку нужно разрезать на две части по горизонтали. В нижнюю часть вставить деревянную перегородку, в которой заранее проделать отверстие и придумать затычку для него. После берётся тонкая трубка и устанавливается таким образом, чтобы она проходила снизу вверх через перегородку. Любые зазоры в составных частях нужно уплотнить, предотвратив поступление воздуха в нижнюю часть бутылки.

Через отверстие в дереве нужно налить в нижнюю часть легкоиспаряющейся жидкости (бензин, фреон). При этом уровень жидкости не должен доставать не до дерева, а до среза трубки. Потом затычка закрывается, а сверху наливается немного той же жидкости. Теперь следует закрыть эту конструкцию верхней частью бутылки и поставить в тёплое место. Через время из верхней части трубки начнёт капать жидкость.

Все дело в том, что жидкость просачивается сквозь дерево. Воздух внутри оказывается «заперт» и начинает нагревать жидкость вокруг себя. Она, в свою очередь, испаряется и выходит вверх, охлаждается и оседает на дереве, что замыкает круг. Таким образом жидкость просто циркулирует внутри системы.

Водяной вариант вечного двигателя

Это довольно простая конструкция, которую можно построить даже в домашних условиях. Понадобится пара колб, клапаны для них, одна большая ёмкость с водой и несколько трубок. Ориентируясь по картинке, можно собрать такое устройство — оно будет перекачивать воду.

Эта тема очень интересна и увлекательна. Учёные всего света ломали голову над этим мифическим устройством. Было много шарлатанов, которые выдавали свои хитроумные машины за вечноработающие двигатели. На сегодняшний день никто не смог создать такое устройство. Многие учёные отрицают возможность существования такой машины, так как она нарушает фундаментальные законы физики.

«Водяной винт». Вечный двигатель Роберта Фладда для облегчения труда | Невероятные Механизмы

Первым использовать энергию «вечного движения» для облегчения труда решил Роберт Фладд, живший в 17 веке. Человеком Фладд был увлекающимся, даже эксцентричным и весьма верящим в себя и свои идеи. Хотя, надо признать, не искал собственной выгода, а стремился облегчить людской труд. Роберт Фладд, как и большинство изобретателей того времени, смешивал науку и алхимию, пытаясь совершить невозможные с точки зрения современной физики вещи.

Его устройство, названное самим изобретателем «водяной винт», было призвано помочь фермерам молоть зерно. В те времена помол представлял собой трудоемкий процесс, особенно в местностях со слабыми ветрами или без рек, где постройка обычных мельниц была невозможной.

Рассмотрим устройство поподробнее, благо уже 1660 году были нарисованы чертежи этого механизма, в виде гравюр по дереву (в, так называемой, техники ксилографии).

Идея изобретателя заключалась в том, что вода из верхнего резервуара поворачивает водяное колесо, которое передает усилие через сложную систему зубчатых колес и валов, которые, в конечном итоге, вращают винт Архимеда. А винт, в свою очередь перекачивает воду, чтобы снова пополнить резервуар. Полученная от вращения энергия же передавалась с колеса на шлифовальные круги. Так же вода используется для смазки конструкции.

Разумеется, эта машина не работала, поскольку идея нарушала все законы физики. Тем не менее нашлись последователи, которые поддержали ее, и даже пытались усовершенствовать.

Пожалуйста, ставьте лайки и подписывайтесь на нас. Вам не сложно, зато это поможет в развитии канала.

вечных двигателей: работа против законов физики

Почти как только люди создали машины, они попытались создать «вечные двигатели», которые работают сами по себе и работают вечно. Однако устройства никогда не работали и, вероятно, никогда не будут работать так, как надеялись их изобретатели.

«Короче говоря, вечное движение невозможно из-за того, что мы знаем о геометрии Вселенной», — сказал Дональд Симанек, бывший профессор физики Университета Лок-Хейвена в Пенсильвании и создатель Музея неработающих устройств.«Природа не дает примеров вечного движения выше атомного уровня».

Законы термодинамики

Насколько нам известно, вечные двигатели нарушают первый и второй законы термодинамики, сказал Симанек Live Science. Проще говоря, Первый закон термодинамики гласит, что энергия не может быть создана или уничтожена, а только преобразована из одной формы в другую. Вечный двигатель должен производить работу без затрат энергии. Второй закон термодинамики гласит, что изолированная система будет двигаться к состоянию беспорядка.Кроме того, чем больше энергии преобразуется, тем больше ее тратится. Вечный двигатель должен обладать энергией, которая никогда не тратится впустую и никогда не приближается к неупорядоченному состоянию.

Тем не менее, нерушимость законов физики не помешала любопытным игнорировать их или пытаться нарушить их. Согласно онлайн-музею Симанека, первые задокументированные вечные двигатели включали колесо, созданное индийским писателем Бхаскарой в 12 веке. Предположительно, он продолжал вращаться из-за дисбаланса, создаваемого контейнерами с ртутью вокруг его обода.Другие попытки включают ветряную мельницу 16-го века, сифоны 17-го века и несколько водяных мельниц.

В то время как большинство попыток использования вечных двигателей осуществлялись в духе научных изысканий, другие были нацелены на обман и зарабатывание денег. Самая известная мистификация с вечным двигателем была изобретена Чарльзом Редхеффером в 1812 году.

Эпоха чудес и озор

Вечный двигатель Редхеффера очаровал жителей Филадельфии и Нью-Йорка и принес тысячи долларов.Инженеры дважды опровергали его, что в конечном итоге привело к тому, что Редхеффер был изгнан из города, согласно «Perpetual Motion: The History of an Obsession» (Adventures Unlimited, 2015) Артура У.Д.Д. Орд-Юм.

Америка девятнадцатого века была лучшим временем для мистификаций. По словам Кимбрю МакЛеода, автора книги «Шутники: наносят вред в современном мире» (NYU Press, 2014), внимание Эпохи Просвещения к науке, обучению и получению знаний посредством личного опыта и наблюдений привело к тому, что все большее число людей стали искать явления что они могли судить сами.Кроме того, повышение уровня грамотности означало, что все больше людей были знакомы с такими понятиями, как вечный двигатель, и стремились увидеть машину, которая его достигнет.

Но, как писала Барбара Франко в «Кардиффском гиганте: столетняя мистификация», «люди интересовались новыми науками, не понимая их по-настоящему… Общественность девятнадцатого века часто не делала различия между популярными и серьезными исследованиями. Они слушали лекции, ходили в театры, посещали музеи, цирк и собрания возрождения с почти таким же энтузиазмом.«

Эми Ридинг, автор книги« Знак внутри: большое мошенничество, хитрая месть и маленькая история большого мошенничества »(Vintage, 2013), отмечает особую черту американского чувства веселья. им нравится быть вовлеченным в историю, которая, как они знают, может быть неправдой, в любом случае попадаясь на нее, а затем удивляясь, узнав, что их обманули. То, что Редхеффера на самом деле выгнали из города, предполагает, что аудитория начала 1800-х годов, возможно, еще не полностью приняла эту форму развлечения, хотя они будут в последующие десятилетия.

Вечный двигатель волнует Филадельфию

Согласно Орд-Хьюму, историки не знают предысторию Редхеффера до обмана. Он появился на сцене в 1812 году, когда открыл для всеобщего обозрения дом у реки Шуйлкилл. Внутри находилась машина, которая, как он утверждал, могла двигаться вечно, даже без каких-либо прикосновений или какой-либо другой помощи.

Машина Редхеффера была основана на «предполагаемом« принципе »вечного движения, предполагающем, что постоянная направленная вниз сила на наклонной плоскости может создавать постоянную горизонтальную составляющую силы», — сказал Симанек.По словам Орд-Хьюма, машина имела маятник с гравитационным приводом с большой горизонтальной шестерней на дне. Другая, меньшая шестерня сцеплена с большей. И большая шестерня, и вал могли вращаться отдельно. На шасси размещены две аппарели, а на аппарелях — грузы. Утяжелители должны были отталкивать большую шестерню от вала, а трение заставляло вал и шестерню вращаться. Вращающаяся шестерня, в свою очередь, приводила в действие сцепленную меньшую шестерню. Если грузы снимались, машина останавливалась.

Согласно Проекту визуального образования, источники расходятся во мнениях о сумме, которую Редхеффер взимал с ничего не подозревающих филадельфийцев за то, чтобы увидеть его машину. Некоторые говорят, что он взимал 5 долларов, другие говорят, что он взимал 1 доллар, а третьи говорят, что женщин впускали бесплатно или за 1 доллар. Как бы то ни было, восхищенную публику цена не отпугнула, и машина стала сенсацией. На его подлинность были сделаны ставки до 10 000 долларов.

Редхеффер был настолько доволен своей машиной и ее приемом, что лоббировал в штате Пенсильвания средства на постройку более крупной машины.21 января 1813 года государство направило инспекторов для расследования, прежде чем раздать деньги. Именно тогда план Редхеффера развалился.

Первое опровержение

По словам Орд-Хьюма, по прибытии инспекторы увидели, что машина находится в комнате с запертой дверью и отсутствующим ключом. Они могли видеть это только через окно. Один из инспекторов, Натан Селлерс, привел с собой своего сына Коулмана. Молодой Коулман заметил, что шестерни в машине работали не так, как утверждал Редхеффер.Винтики шестерен изношены с изнаночной стороны. Это означало, что вес, вал и шестерня не приводили в движение меньшую шестерню; меньшая передача питала большее устройство.

Натан Селлерс поверил своему сыну и решил, что машина была подделкой. Однако вместо того, чтобы противостоять Редхефферу, он нанял Исайю Люкенса, местного инженера, чтобы построить свой собственный вечный двигатель, который, по словам Орд-Хьюма, будет выглядеть и «работать» так же, как и Редхеффер. Люкенс сконструировал машину, которая выглядела как Редхеффер, но имела на вид прочный плинтус и квадратный кусок стекла наверху.Четыре деревянных навершия, предположительно декоративных, были на стекле и прикреплены к деревянным столбам. Люкенс поместил на плинтус заводной мотор. Фактически, одним из украшений была заводная головка. Он мог заводиться и приводить в движение мотор весь день. Двигатель вращал вал, который приводил в действие шестерни.

Селлерс и Люкенс показали свою машину Редхефферу, который был потрясен, увидев, что его поддельная машина, казалось бы, работает на самом деле, согласно веб-сайту Хьюстонского университета «Двигатели нашей изобретательности».Он предложил им деньги, чтобы узнать, как это делается. Селлерс и Люкенс не осудили его на месте, а позволили новостям о мистификации распространиться по Филадельфии.

Вечный двигатель движется в Нью-Йорк

Хотя Филадельфия была на стороне Редхеффера, низкие скорости связи той эпохи означали, что Нью-Йорк все еще оставался целью. Редхеффер снова настроил свою машину. И снова он собирал большие толпы. Среди зевак был Роберт Фултон, инженер, известный прежде всего созданием первого успешного коммерческого парохода.Орд-Хьюм пишет, что, когда Фултон увидел машину, он воскликнул: «Да ведь это же кривошипно!»

Фултон заметил, что скорость машины и звук, который она издавал, были неравномерными, как в случае, если бы ее проворачивали вручную. В некоторых сообщениях говорится, что машина также слегка раскачивалась. Согласно Орд-Хьюму, Фултон обвинил Редхеффера, который взбесился и заявил, что его машина реальна.

Фултон сделал предложение: Редхеффер позволит ему попытаться раскрыть реальный источник энергии машины, и, если он не сможет, он заплатит за любой ущерб, причиненный в этой попытке.Редхеффер согласился — вероятно, под давлением толпы посетителей — и Фултон начал отрывать доски от стены рядом с машиной, обнажив кетгутовый шнур. Шнур проходил через стену на верхний этаж. Фултон поспешил наверх и обнаружил, что на стуле сидит старик, одной рукой крутил рукоятку, а другой ел корку хлеба.

Поняв, что их обманули, толпа зрителей уничтожила машину на месте. Редхеффер немедленно покинул город.

Мало что известно о пост-мистификации Редхеффера. Согласно книге Венди Беллион «Гражданин-наблюдатель: искусство, иллюзии и визуальное восприятие в ранней национальной Америке» (University of North Carolina Press, 2011), он построил еще одну машину в 1816 году, но никому не позволил ее увидеть. Он получил патент на него в 1820 году, но ничего не известно ни об устройстве, ни о том, что стало с Редхеффером. Сам патент сгорел.

«Невозможность» вечного двигателя

Обман Редхеффера — самая известная попытка вечного двигателя в истории, но далеко не единственная.Однако большинство из них не были созданы для того, чтобы выманивать у публики деньги.

Почему люди продолжают пытаться использовать вечные двигатели, когда все законы физики предполагают, что это невозможно?

«Мне кажется, что они мотивированы своим неполным пониманием физики», — сказал Симанек Live Science. «Взгляд изобретателей вечных двигателей на физику представляет собой набор не связанных между собой уравнений для конкретных целей. Они не в состоянии постичь величайшую силу физики — ее логическое единство.

«Например, законы термодинамики не возникают по воле распоряжения. Они выводятся из законов Ньютона и кинетической модели газов и хорошо проверены экспериментально… Нельзя просто отбросить один закон, который вам не нравится. ‘без разрушения всей логической структуры физики «.

Симанек отметил, что большинство изобретателей вечных двигателей не верят, что их машины нарушают законы физики. «Некоторые полагают, что некоторые особые законы неприменимы, обычно законы сохранения энергии и законы термодинамики.«

« Может ли быть какое-нибудь место, где геометрия (и физика) отличается? »- сказал Симанек. использовать его в наших целях… Это кабинетные спекуляции, и научная фантастика, а не наука ».

Если бы вечный двигатель действительно работал, он должен был бы обладать определенными характеристиками. Он был бы« бесшумным и бесшумным в работе. Он не выделял тепла из-за своей работы и не испускал никакого излучения, поскольку это было бы потерей энергии », — сказал Симанек.Даже в этом случае такая машина не будет работать вечно, потому что «из-за ее вращения ее части будут постоянно ускоряться, и мы знаем, что материя состоит из заряженных частиц, а ускоряющие заряды излучают энергию». Это приведет к изменениям в машине, что в конечном итоге приведет к ее замедлению или остановке.

Тем не менее, «если бы машина могла вращать колесо с постоянной скоростью в течение очень долгого времени, без заметного уменьшения скорости и абсолютно без входной энергии, мы могли бы рассматривать ее для всех практических целей как вечное движение … Но это было бы бесполезным любопытством, потому что, если бы мы попытались извлечь из него работу, она скоро остановилась бы », — сказал Симанек.

Большинство изобретателей вечных двигателей преследуют другую цель. «Им нужна« сверхединичная »производительность — машина, которая выполняет больше полезной работы, чем затрачиваемая ею энергия», — сказал Симанек. Тогда у вас останется энергия для использования.

Если бы не обман общественности, это могло быть конечной целью Редхеффера. Даже после того, как розыгрыш был раскрыт, газеты Филадельфии предположили, что город упустил свой шанс бесплатно использовать водяные насосы, согласно «Двигателям нашей изобретательности».А патент Редхеффера 1820 года был на «машины для достижения власти», согласно проекту визуального образования. Но это были скорее пожелания, чем реальность.

Дополнительные ресурсы

№ 33: Perpetual Motion

Сегодня мы ищем вечный двигатель. Университет инженерного колледжа Хьюстона представляет это сериал о машинах, которые делают наши цивилизация бежит, а люди, чья изобретательность создал их.

Когда мы говорим о вечный двигатель, мы обычно подразумеваем машину который производит мощность, не получая даже большее количество энергии в другой форме — скажем двигатель, производящий электроэнергию без съедает еще больше энергии в виде угля. Для 140 лет мы все согласовали законы термодинамики которые говорят нам, что такой машины не может существовать.

Но подумайте на мгновение, как средневековый инженер. В течение многих лет вы использовали движение ветра и воды. Вы использовали много силы, и вы жаждущие запрячь еще больше. Вы смотрите воду колесо поворачивается, и поворачивается, и поворачивается. Ты смотришь ветер фрезерный поворот, и остановитесь на некоторое время, а затем поверните немного более.

Ваши глаза говорят вам, что вечное движение очевидно возможно. Кроме того, наука вашего дня не очень четко различает физику и магия. Средневековый инженер увидел больше волшебства чем физика в том, как ветряные мельницы порождают бризы перемолоть ему зерно. И, может быть, мы проигравшие сегодня за то, что не увидели больше волшебства, чем мы такой процесс.

В любом случае, индусский математик Бхаскара предложил машину, которая будет производить непрерывную мощность в 1150 году нашей эры. Это было достаточно просто — колесо с грузами, установленными на ободе таким образом что они повернулись радиально наружу с одной стороны и внутрь с другой. Это колесо должно было навсегда остаться вне баланса и повернуться навсегда.

Мусульмане подхватили эту идею примерно в 1200 году нашей эры, и он снова появился во Франции к 1235 году. 500 лет многие писатели рекомендовали использовать этот гениальное — если невозможно — маленькое устройство. Ты интересно, они когда-нибудь пытались сделать такой? Ну да они сделали, но всегда казалось, что они потерпели неудачу чтобы получить правильные пропорции.

Наука 17 и 18 веков в конечном итоге сделала это ясно, что чрезмерно центрированное колесо не будет работать. Но потом, после этого, когда каждое новое физическое было открыто явление, люди изобретали новые способы использовать его для производства энергии без потребления энергия. Люди предлагали вечные двигатели на основе статического электричества, поверхностного натяжения, магнетизм, гидростатические силы и т. д.

Сегодня мы все еще ищем вечный двигатель. Некоторые люди делают это вопреки физике, которая говорит это невозможно, но другие ищут пока еще не продуманные способы продолжать производить энергию. Но что бы мы ни придумывали, я думаю, что нам … нравится средневековый инженер — должен быть готов увидеть какой-то элемент магии в том, что мы делаем.

Я Джон Линхард из Хьюстонского университета, где нас интересуют изобретательные умы Работа.

(Музыкальная тема)

Орд-Хьюм, A.W.J.G., Perpetual Motion: История одержимости . Лондон: Джордж Аллен & Unwin Ltd., 1977.

Подробнее о вечном двигателе см. Эпизоды 438, 527, 528 и 614.

Изображение любезно предоставлено Университетом Библиотека специальных коллекций Кентукки

Версия конца 17-го века бессрочной книги Фладда. шлифовальное зерно движущейся машины, как показано на Böckler’s Театр новых машин

Изображение любезно предоставлено Университетом Библиотека специальных коллекций Кентукки

Насос конца 17 века, приводимый в движение колесный вечный двигатель », как показано на Böckler’s Театр новых машин

Предыдущая Эпизод | Поиск серий | Индекс | Дом | Далее Эпизод

Эти 7 машин могут убедить вас, что вечное движение возможно

Люди во всем мире тысячелетиями пытались изобрести вечные двигатели.Если бы это можно было сделать, это, безусловно, принесло бы огромную пользу обществу, и некоторые проекты кажутся почти такими, как будто они могут работать. К сожалению, второй закон термодинамики имеет тенденцию исключать эти потенциальные изобретения, но это не останавливает людей от попыток!

Колесо Вильярда

Вот интересное устройство (показано здесь с несколькими другими дизайнами), которое на первый взгляд кажется, что оно может работать. Когда груз достигает максимума своего вращения, он переворачивается, «добавляя» импульс системе.К сожалению, вес также приходится поднимать, и в конечном итоге все имеет тенденцию замедляться из-за трения.

Колесо Бхаскары и противовесная цепь

В этом видео показано колесо, изобретенное в 1150 году, с пробирками, которые выполняют ту же функцию, что и у Виллара, за исключением использования жидкости. Перенесемся примерно на 1:25, чтобы увидеть устройство «цепи с перебалансировкой», в котором используется серия шкивов, чтобы сделать одну сторону цепи длиннее другой. Предполагается, что эта разница в весе заставляет цепь вращаться непрерывно, хотя я «подозреваю» тот факт, что натяжение более длинной стороны под разными углами сводит на нет это преимущество на практике.

Капиллярное действие Perpetual Motion

Изображение любезно предоставлено Encyclopædia Britannica 1911

Как инженер-механик, эта концепция кажется интригующей. Вода внутри соломинки естественным образом «поднимается» по бокам из-за поверхностного натяжения, что, если бы можно было присоединить дренаж, теоретически могло бы собирать небольшое количество энергии снова и снова. В этом объяснении от Quora утверждается, что в этой ситуации вода в конечном итоге станет холоднее, когда она будет циркулировать, и что поверхностное натяжение при сливе также может быть проблемой.

Perpetual Beer, or Boyle’s Flask

В варианте устройства капиллярного действия, описанного выше, колба Бойля должна непрерывно циркулировать жидкость. К лучшему или худшему, похоже, это работает только с пивом, предпочтительно с Budweiser. Как поясняется в видео, этот эффект, по-видимому, связан с менее плотной пеной, чем пиво, заполняющее стакан.

[через Floda31]

Колесо Пола Шербарта

Как и многие «вечные» устройства, это колесо в сборе, похоже, работает, но, к сожалению, требует, чтобы человек держал один конец вверх.Возможно, это то, что на самом деле совершил Атлас в греческой мифологии!

Качели с вечным двигателем

Это интересное устройство использует два мяча для гольфа для непрерывного изменения центра тяжести конструкции. Возможно, в будущем у нас не будет солнечных ферм, а будут гигантские поля мячей для гольфа, которые будут щелкать, чтобы обеспечить мир силой! Возможно, нет, но это действительно забавно!

Бесконечный насос

Согласно этому видео, насос «работает один год и все еще работает.«Это очень умное устройство и отличная конструкция, но в конечном итоге кажется, что оно просто использует проточную воду для выполнения задачи.

Вечный двигатель | Королевское общество

Если вы недавно заглянули в Королевское общество, вы, возможно, видели на выставке объект, который кажется скорее нарушителем Академии наук Великобритании: изобретение, претендующее на роль вечного двигателя.

Настоящий вечный двигатель — такой, который будет работать бесконечно без внешнего источника энергии для его питания — невозможен, поскольку он нарушает законы термодинамики.Велосипедное колесо, вращающееся без остановки в Королевском обществе с июля, является творением Дэвида Джонса, который под псевдонимом «Дедал» вел научные колонки для журналов Nature , New Scientist и The Guardian . В этих чертах Джонс предлагал фантастические изобретения, основанные на научных принципах, но затем проверял границы возможностей, перенося свои идеи в области фантастики.

Многие пытались распознать замаскированную работу вечных двигателей Дедала, но я слышал, что только один человек когда-либо предлагал правильный ответ их создателю.Секрет сейчас хранится в конверте в архиве Королевского общества, чтобы оставаться закрытым в течение следующих 30 лет, за исключением тех, кому поручено его обслуживание — оказывается, что машине может потребоваться время от времени подталкивать, чтобы она продолжала работать. .

Дэвид «Дедал» Джонс с вечным двигателем на выставке в Йорке в 1980 году

Это устройство и его секрет являются частью большого архива Дэвида Джонса, переданного Королевскому обществу его другом и коллегой сэром Мартином Полякоффом из ФРС после того, как Джонс скончался в 2017 году в возрасте 79 лет.Помимо создания гениальных и неправдоподобных изобретений, Джонс был квалифицированным химиком и отличился тем отличием, что одно из его (полностью практичных, но все же гениальных) творений покинуло планету Земля: его документы в архиве Королевского общества включают работу над химическим садом, предназначенным для исследуйте рост без гравитации. И если этого было недостаточно, Джонс переписал историю, предположив, что Наполеон был отравлен мышьяком на его зеленых обоях, а не был убит кровожадными британцами.

Химический сад, спроектированный Дэвидом Джонсом. Сад отправился в космос в рамках исследовательской миссии D2, совместного проекта НАСА и немецкого космического агентства DLR, запущенного на космическом корабле «Колумбия» 26 апреля 1993 года.

Однако нет сомнений в том, что Джонса лучше всего помнят как одаренного писателя, журналиста и научного деятеля. Его вечный двигатель был создан, чтобы познакомить озадаченных зрителей с законами науки — задать вопрос, что возможно, а что нет.

Те, кто заинтересован в попытках выяснить, как он «бросил вызов законам физики», могли поискать зацепки в истории. Попытки создать вечный двигатель восходят, по крайней мере, к XII веку, когда индийские инженеры предложили машину, которая работала по принципу неуравновешенного колеса, со спицами, утяжеленными ртутью, которые смещались при вращении колеса, перераспределяя вес и заставляя ось продолжать вращение. Многочисленные «решения» вечного двигателя, последующие возражения и ответы на возражения были зачитаны на собраниях Королевского общества, особенно в начале восемнадцатого века, что побудило экспериментального помощника Ньютона Джона Теофила Дезагульерса опубликовать объяснение 1721 года недостатков теории неуравновешенного колеса в теории неуравновешенного колеса. Журнал «Общество Философские труды «.

Рисунки Desaguliers, из «Замечаний о некоторых попытках создания вечного двигателя», Phil. Пер. 31 (1721), страницы 234-239

Обсуждение науки и ее возможностей — вот для чего было основано Королевское общество, поэтому, оглядываясь назад с нашей современной точки зрения, мы должны воздерживаться от резких суждений в отношении таких любопытных умов — в конце концов, в то время, когда алхимия все еще считалась законной областью изучения. , погоня за вечным двигателем не кажется такой уж необоснованной.Приманка к вечному двигателю, однако, такова, что проекты продолжали представляться Обществу такими разными людьми, как священнослужители и сапожники, даже после того, как они неоднократно разоблачались. Похоже, существовало ошибочное мнение, что Общество предлагало приз любому, кто сможет решить загадку, как и за надежный метод определения долготы. На самом деле решения иногда подавались для обоих одновременно, возможно, раскрывая мотивы более денежные, чем следственные.В 1888 году раздраженный секретарь общества Герберт Рикс все еще рассылал письма, разоблачающие то, что он называл «широко распространенным заблуждением» о вечном двигателе.

Один из моих личных фаворитов среди вечных двигателей в коллекциях Общества — это водяное колесо с добавленной мощностью вечного двигателя, опубликованное известным итальянским инженером шестнадцатого века Агостино Рамелли. В сопроводительном тексте он предполагает, что дизайн был создан только по просьбе богатого покровителя, и Рамелли продолжает говорить, что он будет работать только в подходящих ситуациях, возможно, подразумевая, что такой ситуации не существует:

«Вы должны знать, что внутренняя часть этого колеса была разработана, чтобы доставить удовольствие джентльмену, который попросил меня сделать это, потому что он подумал, что, поскольку течение реки было слишком медленным, ему должно помочь колесо.Таким образом, любой может воспользоваться им, если сочтет это подходящим ».

Дизайн Агостино Рамелли для вечного двигателя, Разнообразные и оригинальные машины капитана Агостино Рамелли (1588)

Совершенно непонятно, почему вообще была бы необходима вода, если бы вы создали настоящий вечный двигатель!

Дэвид Джонс, кажется, был далеко не первым, кто подарил миру вечный двигатель с твердым языком в щеке. В 1588 году Рамелли знал, что бесполезно представлять серьезную конструкцию такого устройства, и тем не менее, похоже, всегда будут те, кто будет заниматься этой химерой физики.

Как архивариус, регулярно доставляющий большие книги читателям, я предполагаю, что еще одно изобретение Рамелли, возможно, стоит воссоздать больше — книжное колесо. Если хотите, аналоговый розжигатель загружен несколькими томами, чтобы можно было переключаться между ними и избегать повторных походов к полкам или окружения себя шатающимися башнями томов.

Книжное колесо Агостино Рамелли (1588)

Поддельные вечные двигатели, которые вы можете построить.

Методы достижения внешнего вида вечного двигателя были опубликованы во многих местах.Я собрал некоторых из них, чтобы показать, что тех, кто хочет верить в вечный двигатель, несложно обмануть. Это может помочь научить людей скептически искать доказательства такого обмана.

Вращающийся вал без питания.

Это описание устройства из книги Мальчик-механик: книга 2: 1000 вещей для мальчиков. (около 1915 г.). Издательство кустарного промысла: Чикаго: Popular Mechanics Press. Также имеется переиздание.

Проиллюстрированное устройство кажется парадоксальным, поскольку оно, по-видимому, работает без подачи на него какой-либо энергии, совершая от двух до трех оборотов в час, что, хотя и медленное, тем не менее является движением, требующим энергии.
Вал A опирается на края в подшипниках B и C резервуара D. Диск E с центральным отверстием большего диаметра, чем вал, расположен в середине последнего. Диск поддерживается 12 или более хлопчатобумажными веревками F.Бак заполнен водой до уровня G. Нижние тросы, погруженные в воду, сжимаются и поднимают диск немного выше центра в положении эксцентрика, как показано пунктирными линиями на эскизе. Центр тяжести диска в этом положении находится выше и немного сбоку от вала, поэтому диск имеет тенденцию разворачиваться. Движение загоняет следующую веревку в воду, где она намокает, и снова происходит усадка, поднимая диск в более высокое положение, в то время как веревка, выходящая из воды, высыхает.Канаты, выходящие из воды, но еще не полностью высохшие, приводят к тому, что верхняя часть диска находится в эксцентричном положении сбоку по отношению к центру вала, в результате чего центр тяжести оказывается не только выше, но и немного смещен к единице. боковая сторона. — Предоставлено Чарльзом Робертсом, Бруклин, штат Нью-Йорк

Я еще не построил ни одного из них. Но если кто-нибудь из вас, ребята, механики, читающий это, построил его, я хотел бы услышать о ваших результатах. Вам нужны веревки, которые дают усадку во влажном состоянии.Но мокрые веревки тяжелее сухих, поэтому нужно тщательно балансировать. Источник предлагает 12 и более веревок. Не слишком много, потому что, если их слишком много, смачивание лишь нескольких из них не сильно сместит центр тяжести диска.

Тепловой двигатель с резиновой лентой.

Тепловой двигатель с резиновой лентой.

Более простое устройство иногда можно увидеть в витринах физического факультета, чтобы сбить с толку студентов.Легкий металлический обод колеса имеет множество спиц, сделанных из резиновых лент, прикрепленных к ступице с низким коэффициентом трения. В вертикальном положении колесо медленно вращается. Но на виду у всех прячется трюк. Лампа накаливания освещает колесо с одной стороны. Тепло от этого делает резинки на этой стороне немного теплее, поэтому они сокращаются по длине. Да, резина так действует, и вы можете узнать почему. Это смещает обод колеса не по центру, делая колесо постоянно тяжелее с одной стороны. Конечно, если этот свет выключен ночью, колесо перестанет вращаться.

См. Демонстрации физики Хаверфорда. с которого был сделан снимок. На картинке лампа слишком очевидно является частью системы (и ее источником энергии). Обман работает лучше всего, если все это находится в стеклянной витрине, а лампа расположена так, как если бы ее цель заключалась только в том, чтобы вы могли лучше видеть колесо.

Все идеи в этом разделе — фальшивый вечный двигатель. Они не предназначены для демонстрации сверхединичности. Они просто долго бегают, не теряя скорости, и никакой полезной работы не делают.Они работают, потому что у них низкое трение и небольшая масса, и им не требуется много энергии для поддержания их движения.

Часы с вечным двигателем.

Умные часовщики уже давно создают новые часы, имитирующие хорошо известные конструкции вечных двигателей. Их цель — сделать так, чтобы часы приводились в движение вечным двигателем, четко видимым. Но реальная сила, которая поддерживает работу механизма, скрыта, обычно это стандартная заводная пружина или поднятый груз с хитроумно скрытым заводным механизмом.

Один из них недавно появился на YouTube, утверждая, что это вечный двигатель. Это просто репродукция «Игнаца» или «Летающих маятниковых часов», изобретенных и запатентованных (286 531) в 1883 году Адлером Кристианом Клаузеном и Дж. К. Слафтером. См. «Летающие маятниковые часы». У него есть спусковой механизм «тезербол», установленный на видном месте сверху, что обеспечивает визуальный интерес. Вы можете увидеть его описание и изображение на Pieces-n-time.com. Хотя в патенте он описывается как «улучшенный» регулятор часов, на самом деле он очень плохо регулирует часы.Но на это интересно смотреть.

Сэр Уильям Конгрив сконструировал часы, регулируемые металлическим шариком, катящимся по зигзагообразной траектории на большой наклонной плоской пластине. Когда он завершил свой маршрут, пластина была приведена в действие, чтобы наклониться в другом направлении, и действие повторилось. Это было запатентовано, и даже сегодня любители моделей любят создавать точные копии этих часов. Приводная пружина была скрыта внутри барабана, прикрепленного к большой шестерне. Некоторые люди думали, что мяч движет часами.Но это всего лишь регулировка часов. На самом деле регулирует это довольно плохо. Вы можете вспомнить, что Конгрив — человек, ответственный за эту цепочку бесконечных двигателей.

Другие методы используются часовщиками и часовщиками для создания механизмов, которые «никогда не нуждаются в подзаводе». К ним относятся наручные часы, пружины которых заводятся от движения запястья, часы, приводимые в действие изменениями атмосферного давления, и часы, приводимые в действие изменениями температуры окружающей среды.

Современная копия часов Congreve Стерео для перекрестного просмотра.

Radium Perpetual Motion

Радиевый прибор.

Физик Р. Дж. Струтт (1842-1919) построил радиевый электроскоп в 1903 году. Он продолжал свое движение невероятно долго. Колба из вакуумированного кварцевого стекла содержала внутреннюю стеклянную капсулу с небольшим количеством радиоактивного радия. Электронная эмиссия радия (A) заряжала листья сусального золота (C), которые медленно раздвигались, пока не коснулись металлической фольги внутри камеры и не разрядились.Затем цикл зарядки и разрядки начался снова. Этот процесс был ограничен временем распада изотопов радия, что означает, что заряд постепенно уменьшался с течением времени. Очень долгое время. Период полураспада изотопа радия-226 составляет 1601 год. Тогда скорость зарядки будет вдвое меньше, чем была изначально, но действие все равно продолжится.

Скрытые батареи.

Один из простейших уловок — спрятать батарейки в самом устройстве. Простое колесо, даже большое, с высококачественными сухими подшипниками, требует очень мало энергии для поддержания своего движения.Представьте себе, например, велосипедное колесо. А теперь подумайте, сколько батарей можно спрятать внутри резиновой шины. Довольно много; достаточно, чтобы привести в действие колесо на несколько лет. Конечно, вы захотите использовать батареи с длительным сроком хранения. Музейные экспозиции таких машин обычно существуют не менее года. Несколько лет назад ртутные батареи были бы лучшим выбором, но сегодня литиевые батареи были бы предпочтительнее. Небольшой электродвигатель мог быть спрятан внутри ступицы колеса, и его электрическая энергия передавалась через спицы колеса, одна из которых была тонко изолирована на каждом конце.Просто идея, которую вы можете попробовать.

Другой способ «на виду» — поместить аккумуляторы в металлическую цилиндрическую оболочку, играющую роль движущегося груза. Люди не ожидают, что батареи прячутся в движущихся частях. Батарейки можно приобрести в виде плоских листов, как те, которые используются в упаковках для моментальной фотопленки, которые питают вспышку камеры. Тайники ограничиваются только вашей изобретательностью.

Атмосферные часы.

Атмосферные часы

В 1774 году астроном и механик Джеймс Фергюсон увидел и описал показанные здесь барометрические часы. В нем был большой ртутный барометр со 150 кг ртути в двух стеклянных сосудах, в одном из которых входило горлышко. Связи и оригинальный механизм наверху реагировали на изменение уровня ртути, вращая колесо и храповик, которые заводили пружину, которая поддерживала движение часов. Подобные, но меньшие по размеру часы, работающие за счет изменения атмосферного давления, все еще производятся сегодня.

Тепловые часы

Такая же схема обмотки храпового колеса также может приводиться в движение за счет теплового расширения и сжатия металлических стержней. Яков Перельман в своей книге 1913 года «Физика как развлечение» описывает такие часы, используя тепловое расширение и сжатие жидкого глицерина. Часы протестировали и год проработали без внимания. Глицерин остается жидким при температуре от 30 ° C до 290 ° C, поэтому он идеален даже для уличных часов. Всего лишь колебания температуры на 2 ° C достаточно, чтобы часы продолжали работать.

Заводной механизм с храповым механизмом устройства теплового расширения.

Это устройство с тепловым питанием описано в книге Перельмана (рис. 77, стр. 113). Он имеет храповой механизм, приводимый в действие за счет термического сжатия металлических стержней Z ₁ и Z ₂ по мере их охлаждения. Храповик Y поворачивается, когда Z ₂ сжимается, а храповой механизм X поворачивается, когда Z ₁ сжимается.При этом медленно вращается колесо W ₁ справа, которое представляет собой «ковшовое» колесо, которое поднимает ртуть из резервуара R ₁ внизу в резервуар R ₂ вверху. Оттуда ртуть капает на колесо W ₂ слева, поворачивая его, а также на шкив K ₁, приводной ремень K, который проходит до ведущего шкива K ₂, а затем на что-то еще неуказанное. Ртуть кажется ненужной, когда подойдет простая пружина. Это выглядит так, как если бы оно было разработано в первую очередь для визуального интереса и обмана.

Солнечная энергия

Радиометр Крукса.

Радиометр Крукса (иногда называемый «легкой мельницей») был изобретен сэром в 1873 году. Уильяма Крукса, и его до сих пор можно купить в магазинах научных игрушек. Он состоит из вакуумной стеклянной колбы с лопатками внутри, уравновешенными на острие иглы. Лопатки (обычно четыре) с одной стороны затемнены, с другой — посеребрены. На солнечном свете они быстро и непрерывно вращаются.Даже если в нескольких футах от них находится лампа накаливания мощностью 100 Вт, они медленно вращаются.

В некоторых учебниках это объяснялось тем, что фотоны света поглощались черной стороной, но отражались от посеребренной стороны, и поэтому они давали больший импульс лопасти при попадании на посеребренную сторону. Звучит неплохо, но на самом деле устройство вращается в «неправильном» направлении.

В этих игрушках нет идеального вакуума. Внутри остаточный воздух, и молекулы, ударяющиеся о лопасти, придают им больший импульс, чем у фотонов, просто отскакивающих от посеребренных поверхностей.Таким образом, радиометр Крукса является тепловым двигателем.

Когда свет падает на черные лопасти, он поглощается, и температура черной стороны повышается. Свет, падающий на блестящую сторону, отражает и передает очень мало энергии блестящей стороне лопасти. Следовательно, черная сторона имеет более высокую температуру, чем блестящая сторона, а стеклянная колба холоднее, чем любая из них. Черная и блестящая стороны должны быть теплоизолированы друг от друга, чтобы поддерживать разницу температур, но сама черная и белая краска может обеспечить достаточную изоляцию.

Поэтому, когда молекулы ударяются о черные лопасти и отскакивают, они получают энергию от лопасти и отскакивают с повышенной скоростью. Когда они ударяются о блестящую сторону (которая холоднее), они получают меньше энергии от лопасти и набирают меньше скорости. Изменение импульса молекул, отскакивающих от черной стороны, больше, чем когда они отскакивают от блестящей стороны, и поэтому лопасть вращается вместе с блестящей стороной лопастей в прямом направлении. Молекулы замедляются, когда они ударяются о более холодную стеклянную колбу.Эта молекулярная динамика имеет большее влияние на лопатки, чем механизм импульса фотона. Эксперимент проводился почти в идеальном вакууме, и затем была подтверждена модель импульса фотона. Но игрушки-радиометры, которые вы можете купить, имеют несовершенный вакуум и в них преобладает молекулярная кинематика.

Использование солнечных батарей может показаться очевидным выбором для обмана вечного двигателя. Но эти клетки трудно замаскировать, и игру можно было бы выдать, просто накрыв всю машину черной тканью или выключив свет в комнате.Это не очень практичный метод для целей обмана. Лучше снабдить ваш фальшивый PMM чем-то менее легко обнаруживаемым — чем-то невидимым.

Электромагнитное излучение.

Мы окружены электромагнитным излучением радио и телеканалов. Экспозиционное устройство в музее может иметь такие размеры, чтобы действовать как антенна для локального излучения этого типа, преобразуя его в энергию постоянного тока для управления устройством. Механизм разговора можно легко спрятать в самих деталях машины.Обратной стороной является то, что во время массовых отключений электроэнергии в городе местные радиовещательные станции могут отключаться от эфира, и ваша машина будет замедляться до полной остановки. Таким образом, резервный источник питания все равно понадобится, если бы машина находилась в общественных местах, например, в музее. Почему бы не установить в соседней комнате собственную радиостанцию с резервным питанием от батареи? Какой-нибудь скептик может прийти с детектором электромагнитного излучения и разоблачить обман. А Федеральная комиссия по связи может преследовать вас за незаконное вещание.Лучше всего использовать природный источник энергии из окружающей среды.

Воздух движущийся.

В любом помещении есть конвекционные воздушные потоки, но они вряд ли достаточно надежны по силе и направлению, чтобы обмануть людей в общественных местах, когда люди перемещаются по комнате. Музейные обманки PMM обычно помещаются в стеклянный или прозрачный пластиковый ящик, приподнятый на четырех тонких ножках, чтобы убедить людей, что внутри ничего не связано с машиной. Он также не дает людям прикасаться руками к движущимся частям.Эти ножки должны быть достаточно прочными, чтобы корпус не вибрировал, и должны быть твердыми, а не полыми. Но как зрители определить, полые ли ноги? Даже тонкие стержни могут быть полыми. Если опоры были сделаны из прозрачного стекла или люцита, они все равно могли быть полыми, и никто не мог сказать. Они сделают тонкие трубы для подачи воздуха в шкаф из источника сжатого воздуха под полом. Я могу представить себе две такие полые трубы, нагнетающие воздух в шкаф, и две с другой стороны, которые вытягивают из него воздух, создавая в шкафу сильную циркуляцию воздуха, невидимую для посторонних.Модель ветряной мельницы внутри могла приводиться в движение воздухом и, в свою очередь, приводить в движение большое колесо, в то время как наблюдатели могли подумать, что колесо вращает мельницу. Обратная сторона: движущийся воздух обычно шумит.

Вы говорите, это просто безумная идея? Что ж, скрытый источник сжатого воздуха был одним из методов обмана, который использовал Джон Уоррелл Кили для продолжения своих афер с вечными двигателями в течение 30 лет, которые он успешно обманул инвесторов в своей компании Keely Motor Company.

Электромагнитное усиление.

Спиннер Top Secret.

Роджер Уэйн Эндрюс получил в 1974 г. Патент № 3783550 на «Новый электродвигатель». Этот патент распространялся на множество игрушек, которые могли двигаться в течение нескольких дней без видимого источника энергии. У всех были скрытые батареи (обычно 9 вольт), подключенные к транзистору и катушке электромагнита с ответвлениями. Первый продаваемый на рынке был назван Top Mystery , произведенный Andrews Mfg. Company и проданный компанией Johnson Smith Company (известной как Whoopie Cushion). Он состоял из простой пластмассовой основы, на которой был установлен небольшой волчок (22), вращающийся на вогнутой поверхности.В верхней части был спрятан постоянный магнит, а в основании был спрятан электромагнит. Как и волчки, он бродил по слегка вогнутой поверхности, но когда он приблизился к центру (самой нижней точке), его магнит оказался достаточно близко к катушке электромагнита (16), чтобы вызвать в нем ток, и часть этой катушки с ответвлениями подавал потенциал на базу транзистора (20), достаточно большой, чтобы перевести транзистор в его «включенное» состояние, позволяя батарее (18) передавать ток через всю катушку.Его магнитное поле придавало вращающемуся магниту небольшой импульс, едва заметный. Транзистор действует как электронный переключатель. Чтобы еще больше сбить с толку наблюдателей, небольшая выпуклость (12 ‘) на вогнутой поверхности заставляет спиннер отклоняться к внешнему краю устройства. В результате путь прядильщика может быть довольно сложным и, казалось бы, непредсказуемым.

Различные формы игрушек Эндрюса.

Свежая 9-вольтовая батарея способна непрерывно работать до семи дней.При периодическом использовании батареи хватило бы на срок более шести месяцев (или на срок ее хранения).

Нижняя сторона спиннера Эндрюса. Транзистор находится внизу катушки. Стерео с перекрестным обзором.

Эта игрушка до сих пор продается под названием Top Secret и стоит около 10 долларов. Множество вариантов, использующих тот же «секретный» источник питания, можно увидеть в магазинах игрушек и новинок, сделанных в Японии или Китае. Узел транзистор-катушка можно было снять и приспособить для других обманных целей, и я подозреваю, что он или что-то подобное является движущей силой некоторых заявленных вечных двигателей, которые можно увидеть на U-образной трубе.

Ни одна из этих игрушек не требует включения / выключения. Когда движущийся магнит убирается, транзистор находится в выключенном состоянии, и батарея не получает энергии. Обычно катушка, транзистор и батарея скрыты под войлочной прокладкой в нижней части основания, которую можно приподнять, чтобы вставить новую батарею. При периодическом использовании батареи хватает почти на весь срок ее хранения.

Другая версия имела спиннер на вогнутых рельсах. Принцип был тот же.Другое очевидное применение, описанное в патенте, имело такую же срабатывающую катушку под маятником. Это напоминает другие устройства, которые экспериментаторы строили еще до изобретения транзисторов. У них была пара механических герконов для включения и выключения электромагнита, все они были спрятаны вместе с батареей под столом или в основании маятника.

Я уверен, что вы можете придумать, как этот основной принцип можно применить ко многим другим фальшивым вечным двигателям.

Подделка, созданная человеком.

В наши дни счетчик Hammel и связанные с ним устройства распространены по всему Интернету [2012]. У тех, что работают, есть общая особенность магнита, который держат в руке рядом с вращающимся диском или колесом с постоянными магнитами. На видео показано, как колесо вращается, предположительно, до бесконечности или до тех пор, пока вам не надоест держать магнит.

Откуда берется энергия? От руки, держащей магнит, за счет идемоторного эффекта. Узнайте, почему мой вечный двигатель не работает? Всегда с подозрением относитесь к любому заявленному устройству PMM, которое работает только тогда, когда кто-то держит рядом с ним магнит.

Одним из первых устройств такого рода был магнитный двигатель Говарда Джонсона, запатентованный в 1979 году.

В других видеороликах в Интернете показаны аналогичные устройства, но с внешним магнитом, закрепленным на месте или механически связанным с движением колеса. Это подделка.

Трюк с прядильщиком бумаги.

Еще одна демонстрация такого рода — старый трюк с вечеринками. Легкая папиросная бумага слегка сгибается и балансируется на острие булавки.Когда рука человека приближается, бумага может начать вращаться из-за конвекционных потоков воздуха возле теплой руки.

Мощность у всех на виду.

Вот умное устройство, описанное Яковом Перельманом в его Physics for Entertanment .

Я думаю, что самая умная из когда-либо изобретенных «вечных двигателей» была представлена на Парижской выставке в 1860-х годах. Она состояла из большого колеса, в отсеках которого катались шарики. Изобретатель утверждал, что никто никогда не сможет остановить колесо.Многие посетители пытались остановить его, но он продолжал вращаться, как только они убирали с него руки. Ни один человек не осознал, что колесо вращается именно из-за усилия, которое он приложил, чтобы его остановить. Толчок назад, который он дал, чтобы остановить его, включил пружину искусно скрытого механизма.

Конечно, для запуска колеса нужен был скрытый источник энергии, вероятно, эта пружина была заведена перед демонстрацией. Вот упражнение для читателя.Одним из классических случаев в истории поддельных вечных двигателей является случай Иоганна Бесслера (он же Орффирей), который продемонстрировал (в начале 1700-х годов) большое колесо, которое могло поднимать тяжести, управлять пилой по дереву и выполнять другие виды работы. Более поздние версии этого колеса имели свойство работать в любом направлении, и если дать небольшой толчок в любом направлении, он набирал скорость, а затем устанавливался на постоянную скорость, определяемую двумя прикрепленными к нему большими маятниками (которые, вероятно, действовали как регуляторы скорости).Одна впечатляющая особенность заключалась в том, что колесо могло поднять кого-нибудь с земли, если он пытался остановить колесо. См. Иоганна Бесслера.

История полна ключей к разгадке того, как можно было совершить такой обман. Могут ли эти два колеса иметь что-то общее? Я думаю, что это возможно, и удивлен, что этот трюк в последнее время не использовался в демонстрационных целях. Получите мощность (или хотя бы ее часть) от тех самых процессов, которые, кажется, показывают, что колесо производит мощность.Функционально это похоже на тормозную систему с рекуперацией энергии в гибридных автомобилях, в которой вместо заряда аккумуляторов используется мощность, которая в противном случае была бы потрачена впустую при обычном фрикционном торможении.

Вот упражнение для читателей. Постройте устройство, которое получает свою поддерживающую силу от попыток попытаться остановить его вращение. Он не должен быть таким большим, как эти двое. (Самые большие колеса Бесслера были 12 футов в диаметре.)

Электромагнитная индукция.

Обратная связь.Простейшее устройство свободной энергии.

Рисунок иллюстрирует старую шутку, высмеивающую идеи вечного двигателя, которые возвращают выходной сигнал устройства для питания входа. Даже самый наивный вечный двигатель признает абсурдность этой идеи и даже не соблазнится ее попробовать.

Но что, если бы мы могли обманом превратить эту шутку в фальшивое устройство, которое, казалось бы, производит энергию из ничего? Это было сделано. Видеть: Генератор свободной энергии (оригинал) и генератор свободной энергии 2.

Так как же был проделан этот трюк? Пока изобретатель не раскроет свой метод, мы не можем быть уверены в этом, но только исходя из видео, мы можем использовать наши знания об электричестве, чтобы разработать способ дублирования эффекта. Как только вы «получите это», вы действительно оцените сообразительность изобретателя, создавшего это устройство, и его умение обманывать при создании этого видео. Я вспоминаю талантливого сценического фокусника, исполняющего безупречную иллюзию. И он тоже знал свою физику.

Мне захотелось объяснить, как это сделать, в этом документе.Фактически, я даже написал текст. Но, подумав, я сопротивлялся. Я видел, как много людей в Интернете делают вид, что понимают физику, но обманывают себя. Один из них может «попробовать это дома» и испортить это, возможно, с катастрофическими последствиями, и я могу почувствовать некоторую ответственность. Теперь я знаю, что подобные электрические приемы безопасно использовались более века в демонстрациях лекций по физике. Но в этом современном обществе, где голодные юристы рыщут в поисках добычи, нужно быть осторожным.Я давно считал, что глупцы заслуживают последствий своей глупости. Как альпинисты, люди, которые ходят по раскаленным углям, ходят по Ниагарскому водопаду по канату, или люди, которые хотят в одиночку обогнуть мир на весельной лодке. Все эти можно выполнить, но они несут значительный риск. Кроме того, они могут иметь серьезные последствия для окружающих.

Некоторые из способов, которыми могут быть выполнены подобные трюки с электричеством, требуют наличия самодельных устройств, которые подключаются к домашней электросети, и эти устройства не одобрены лабораторией андеррайтера.Они нарушили бы электрические коды большинства сообществ. Пожар в доме может возникнуть из-за неправильной конструкции устройства, и если причина будет обнаружена, страхование от пожара, вероятно, не покроет его. Нет ничего настолько надежного, чтобы какой-нибудь дурак не мог все испортить.

Еще примеры.

Дополнительные примеры преднамеренного обмана вечного двигателя см. В разделе «Неработоспособные устройства как изящное искусство».
Кажется, существует процветающая индустрия любителей, создающих поддельные вечные двигатели и выкладывающих видео в Интернет.Некоторые очень красиво сделанные поддельные модели классических предложений вечных двигателей можно найти здесь: Perpetual Motion Machines (Hypothetical). В верхнем левом углу первого титульного экрана есть заявление об отказе от ответственности: «Не для того, чтобы обмануть, а чтобы вдохновить».
Присылайте комментарии, исправления и дополнительные идеи по адресу, указанному справа.
Вернуться наверх.
Вернитесь в главную галерею музея.
Вернитесь на главную страницу Дональда Симанека.
Вечный двигатель | Encyclopedia.com
Идея вечного двигателя, которая существует уже много веков, состоит в том, чтобы создать устройство, которое будет производить больше работы, чем затрачиваемой энергии, короче говоря, получать что-то бесплатно. Роберт Фладд в 1618 году одним из первых обнаружил, что невозможно получить что-то даром. Он спроектировал насос, чтобы приводить в действие часть выхода из водяного колеса для рециркуляции воды вверх по потоку, которая затем снова будет проходить через колесо. Оставшаяся часть продукции может быть использована для работы мукомольной мельницы.Единственная проблема с этим устройством заключается в том, что для перекачки воды потребовалось больше энергии, чем вся энергия, выделяемая водяным колесом. Трение всегда приводит к тому, что такое водяное колесо «скрежетает» до полной остановки, даже если он не выполняет полезную работу.
Будущие изобретатели часто используют магнитные или электростатические взаимодействия, потому что эти силы менее понятны (ими). Например, груз можно поднять с помощью магнитного поля, возможно, созданного сверхпроводящим магнитом, без потери мощности.Затем, когда магнитное поле выключено или убрано, падающий груз можно использовать для выполнения полезной работы. Магнит может постоянно поднимать и опускать груз. Детали могут быть довольно сложными, но при правильном анализе любой конструкции всегда обнаруживается, что энергия, необходимая для включения и выключения магнитного или электрического поля или для перемещения поля с места на место, превышает работу, полученную при падении. масса. Первое устройство вечного двигателя, использующее магнитные силы был предложен Джоном Уилкинсом в 1670-х годах.Уилкинс предложил использовать магнитный магнит, а не сверхпроводящий магнит.
Чтобы доказать, что конкретная конструкция вечного двигателя не будет работать, может потребоваться очень много времени, а предсказуемый отрицательный результат никогда не стоит затраченных усилий. Поэтому Патентное ведомство США придерживается политики, согласно которой заявки на вечные двигатели не рассматриваются, если заявитель не предоставит работающую модель.
Отсутствие вечных двигателей, несмотря на столетия усилий по их разработке, было использовано для подтверждения закона сохранения энергии.Однако этот закон основан не на этом отрицательном результате, а на всех проведенных на сегодняшний день экспериментах, в которых тщательно учитывается энергия. Ни разу не наблюдалось неудач. Таким образом, этот закон является хорошей основой для анализа вечных двигателей. В нем четко указано, что цель получения большего количества энергии, чем потребляемой энергии, невозможна. Это также дает основу для рассмотрения другой меньшей цели вечного движения, а именно создания устройства, которое будет работать вечно без дополнительных внешних входов.
В природе существует множество систем, которые для практических целей являются бессрочными. Вращение Земли заметно не меняется в течение жизни любого человека. Такие изменения можно обнаружить очень тщательными измерениями, и они предсказуемы на основе приливного взаимодействия с солнцем и луной. При нынешних темпах уменьшения вращение Земли относительно Солнца прекратится через 5,4 миллиарда лет. Системы, которые практически не меняются, но очень медленно выходят из строя, не считаются вечным двигателем.
Есть часы, которые не нуждаются в заводке или замене батарейки. Они работают, используя небольшие изменения атмосферного давления или движения, или используя солнечные батареи. Они не считаются вечным движением, потому что используют поток энергии из других источников для поддержания своего движения.
Электроны атомов в своем основном состоянии находятся в вечном движении. Кроме того, в газе каждый атом имеет среднюю кинетическую энергию (движение), зависящую от температуры газа.Эти движения не учитываются, потому что люди требуют чего-то в своем собственном масштабе, что они могут увидеть или воспользоваться, прежде чем они сочтут это истинным вечным движением.
Вечное движение само по себе не противоречит закону сохранения энергии. Маятник, вечно раскачивающийся с той же амплитудой, не меняет своей энергии. Однако энергия бывает нескольких разных форм, и невозможно поддерживать систему в одном энергетическом режиме из-за всех возможных взаимодействий с окружающей средой.
Маятник, например, встречает сопротивление воздуха, преобразуя свою кинетическую энергию в случайное движение или тепло в воздухе. Если бы маятник был установлен в вакууме, он бы раскачивался в течение более длительного периода времени, но любое трение в опоре в конечном итоге остановило бы его. Предположим, что опора может быть сделана абсолютно без трения, так ли это? Опять же, нет, потому что, когда маятник движется вперед и назад в свете комнаты, давление света больше, когда маятник движется к свету, чем когда он удаляется.Сам свет замедлится и, в конце концов, остановит маятник. Предположим, что маятник без трения установлен в темном вакууме? Это все равно не сработает, потому что тепловое (инфракрасное) излучение от стен камеры замедляет маятник так же, как и свет. Маятник без трения, установленный в темной вакуумной камере при абсолютном нуле, мог бы сделать это, если бы небольшие приливные эффекты гравитационного взаимодействия движущегося маятника с окружающей средой (включая Землю) можно было бы игнорировать, чего они не могут.Без гравитационного взаимодействия маятник не качнулся бы вниз. Если стремиться к истинному вечному двигателю, никаким взаимодействием, каким бы малым оно ни было, нельзя пренебрегать.
Рассмотрение простого маятника иллюстрирует основную проблему, стоящую за разработкой вечного двигателя. Проблема в том, что энергия существует в нескольких формах и преобразуется из одной формы в другую, особенно когда речь идет о движении. Даже если трение устранено, электромагнитное излучение и гравитационное взаимодействие все еще существуют, которые при нынешнем понимании физики невозможно устранить.
Поскольку преобразование энергии из формы в форму неизбежно, как насчет разработки системы, которая будет просто передавать энергию и, таким образом, продолжать работать вечно? Проблема с таким устройством более тонкая. Он включает второй закон термодинамики. Когда, например, энергия маятника, колеблющегося в воздухе, передается в виде тепла воздуху, невозможно передать всю тепловую энергию обратно в кинетическую энергию маятника. Согласно второму закону, маятнику можно было вернуть некоторую энергию, но не всю ее.Постепенно, даже с совершенным тепловым двигателем (цикл Карно или цикл Стирлинга), работающим для восстановления энергии движения маятника, его раскачивание в конечном итоге прекратилось.
Оставалось бы небольшое остаточное движение маятника из-за случайных ударов молекул воздуха (броуновское движение), но это не учитывается в «игре» вечного движения. В состоянии остаточного движения маятник — это просто еще одна (большая) молекула, в равной степени разделяющая среднюю кинетическую энергию всех отдельных молекул воздуха.Другими словами, маятник со временем приходит в тепловое равновесие с воздухом.
Одно из утверждений второго закона термодинамики состоит в том, что в природе существует тенденция изолированной системы (без внешних входов) к условиям, которые статистически более вероятны (более высокая энтропия). Для качающегося маятника при определенной энергии существует только одна амплитуда, с которой он может качаться. То есть маятник может обладать этой энергией только одним способом. Когда эта энергия преобразуется в тепло в воздух, существует почти бесконечное количество способов, которыми молекулы воздуха могут содержать ту же самую энергию.Режим качающегося маятника — это лишь один из многих режимов существования энергии в системе. Термодинамика не предсказывает, что вся энергия никогда не сможет вернуться в режим качания; он просто заявляет, что в обозримом будущем Вселенной это вряд ли произойдет, потому что существует так много других возможностей.
Аналогичные соображения применимы ко всем другим схемам для производства вечного двигателя. Независимо от того, как она спроектирована, изолированная система всегда будет стремиться к состоянию теплового равновесия, которое никогда не включает движение объектов в человеческом масштабе и, следовательно, не является «вечным движением».»
Дон К. Хопкинс
БИБЛИОГРАФИЯ
Фейнман, Р.П.; Лейтон, РБ; и Сэндс, М. (1963). Лекции по физике, том I, главы 39–46. Ридинг, Массачусетс: Addison- Уэсли.
Орд-Хьюм, А. (1977). Perpetual Motion: История одержимости. Нью-Йорк: St. Martin’s Press.
Perpetual Motion: все еще идет около
«Каждый из вас может быть отключен от центральную энергосистему и никогда не оплачивать ни одного счета за электричество, пока вы живы! »Это то, что Деннис Ли пообещал в начале этого года аудитории из нескольких сотен человек в спортзале сельской средней школы недалеко от Колумбуса, штат Огайо.
Они были там, а я был там из-за рекламы на всю страницу в USA Today. Буквами высотой в два дюйма в заголовке было написано:
Устали от высоких счетов за электроэнергию. . . Как насчет отсутствия счетов за электричество?
Колумбус был всего лишь одной остановкой в поездке по 45 городам по всей стране, чтобы продемонстрировать революционную новую технологию, которая, по словам Ли, может обеспечить неограниченное количество бесплатного электричества. Центральным элементом его трехчасовой презентации была странно выглядящая штуковина из ремней и шкивов, которую он называет «технологией противовращения».
Он говорит, что в нем используется нечто, называемое «Четвертым законом движения». Предположительно, это позволяет его штуковине обходить ограничения Третьего закона движения Ньютона — для каждого действия существует равная и противоположная реакция.
Согласно Ли, технология встречного вращения в сочетании с «двигателями с постоянными магнитами, эффективность которых превышает 200 процентов» может производить бесконечное количество свободного электричества.
Но четвертого закона движения нет. И машина, производящая больше энергии, чем требуется, чтобы запустить это нарушило бы самый фундаментальный закон физики, закон сохранения энергии.
Ли — это что-то вроде возврата к игре за бесплатную энергию. Различные схемы, которые его компания Better World Technologies, Inc. продвигала на протяжении многих лет, представляют собой классические устройства с вечным двигателем давно минувшей эпохи.
Они полагаются не на экзотическую новую физику, а на неправильное понимание многовековой физики — среди прочего, законы движения Исаака Ньютона и законы электромагнетизма Майкла Фарадея. Тем не менее, несмотря на многовековые доказательства обратного, такие утверждения все еще могут вводить в заблуждение и делали это уже долгое время.
Старая мечта
В 1618 году лондонский врач по имени Роберт Фладд подумал, что у него есть способ повернуть водяное колесо, не зависящее от природы, чтобы создать мельничный поток. Он использовал вращение колеса для привода водяного насоса. Вода, которая повернула колесо, будет закачана обратно на вершину, где она снова сможет упасть. Мельница, работающая на этом устройстве, будет работать бесконечно.
Увы, количество энергии, поставляемой водяным колесом, не может превышать вес воды, ударяющей по его лопастям, умноженный на расстояние, на которое вода опускается при вращении колеса.Чтобы поднять воду обратно на верхнюю часть колеса, потребуется такое же количество энергии, как и для падающей воды, произведенной в первую очередь. На измельчение муки не останется энергии.
Конечно, понятие энергии или «работы» как измеримой величины не существовало в 17 веке. Идея Фладда провалилась, но его неудача привела других к одному из величайших научных открытий в истории и помогла проложить путь промышленной революции.
Пройдет еще 200 лет, прежде чем недостаток в машине Фладда будет заявлен в форме фундаментального закона природы: энергия не создается и не уничтожается.Но это законсервировано. То есть после того, как что-то случилось, всегда остается ровно такое же количество общей энергии, чем было до того, как это произошло.
Записывается в виде математического уравнения, известного как Первый закон термодинамики. У современной науки нет более прочной опоры. Это объясняет, почему мяч, независимо от того, из чего он сделан, никогда не может отскочить выше точки, из которой он упал. Это согласуется с нашим повседневным опытом: ничего не получить даром.
Но подождите, это еще не все.
Даже если бы он не перемолотил муку, водяное колесо Фладда все равно не могло вращаться.Потери энергии, включая тепло, выделяемое трением в оборудовании, неизбежны. Это воплощено во втором законе термодинамики. Наш прыгающий мяч никогда не может отскочить так высоко, как точка, из которой он был брошен.
Первый закон гласит, что нельзя выиграть; второй закон гласит, что вы не можете даже выйти на уровень безубыточности.
За 400 лет после неудачи Фладда тысячи изобретателей пытались нарушить законы термодинамики. Законы всегда побеждали. В отчаянии и, возможно, в замешательстве многие изобретатели прибегали к мошенничеству, создавая сложные устройства с искусно скрытыми источниками энергии.Каждая неудача, каждое разоблаченное мошенничество укрепляли законы термодинамики.
В 1911 году патентный комиссар США, раздраженный потерей времени на эти невозможные идеи, постановил, что патентные заявки на вечные двигатели могут подаваться только через год после того, как рабочая модель была подана в патентное ведомство.
Если машина еще работала в конце года, заявка будет принята. Новое постановление, казалось, положило конец патентным заявкам на вечные двигатели.
В 1983 году, однако, Джозеф Ньюман, механик из Люседейла, штат Миссисипи, попытался запатентовать «энергетическую машину», которая, по его словам, производила больше энергии, чем было необходимо для ее работы. Ньюман настаивал на том, что его изобретение не было вечным двигателем, и утверждал, что энергия возникает в результате преобразования массы в энергию согласно знаменитому уравнению Эйнштейна E = mc2. Ядерная энергия возникает из этого преобразования, но Ньюман не был ядерной энергетикой.
Медленно, сказал Ньюман, его машина пожирала собственные медные провода и железные магниты.Поскольку c2 (скорость света в квадрате) — такое огромное число, его машина для всех практических целей прослужит вечно.
Не впечатленный, патентный эксперт отклонил заявку Ньюмана. Ньюман не был человеком, которого надо было толкать, подал иск в федеральный суд, чтобы заставить Управление по патентам и товарным знакам выдать патент на «неограниченный источник энергии».
Мог ли простой механик Джо Ньюман открыть способ превращения меди и железа в электрическую энергию? Федеральный судья приказал Ньюману передать его энергетическую машину для тестирования в то, что тогда называлось Национальным бюро стандартов.При правильном измерении выходная мощность оказалась намного меньше входной. Ньюман потерял костюм.
Но его неудача, как и неудача Фладда, внесла свой вклад. Его иск «Ньюман против Куигга» теперь цитируется как юридическое основание для отклонения всех патентных заявок, связанных с вечным двигателем. Таким образом, сохранение энергии стало законом земли, а также законом природы.
Победить систему
Тем не менее, многие люди по-прежнему заявляют, что открыли бесконечные источники бесплатной энергии.Действительно, всемирная сеть страстных приверженцев свободной энергии находится за пределами научного сообщества.
Эти люди обычно избегают устаревших терминов, таких как «вечный двигатель». Вместо этого они говорят на языке, наполненном словами и символами, взятыми из современной космологии и атомной физики. Они могут даже верить, что это наука, точно так же, как ведьмы и целители верой могут искренне верить в то, что они могут вызывать сверхъестественные силы.
Игнорируемые или даже высмеиваемые другими учеными, они мечтают об искуплении, когда мир, наконец, осознает истину.У них даже есть собственный журнал Infinite Energy, который заполняет свои страницы радужными историями о прогрессе в поисках свободной энергии, особенно о холодном синтезе. Неверующему трудно увидеть прогресс. Тем не менее, эти претензии привлекают инвесторов.
Например, BlackLight Power из Принстона, штат Нью-Джерси, привлекла 10 миллионов долларов от энергетических компаний на словах ее основателя Рэндалла Миллса, что он открыл способ производства неисчерпаемой, недорогой и экологически чистой энергии из обычной воды.Метод: сжатие атомов водорода до энергетического состояния ниже их основного состояния. Он называет эти сморщенные атомы водорода «гидрино».
Атомы могут поглощать энергию точно так же, как энергия хранится в пружине будильника, когда вы его заводите. По мере того, как часы тикают, энергия постепенно выделяется в звуковых волнах, трении и движении часового механизма. Когда часы полностью заводятся, физик сказал бы, что они находятся в «основном состоянии» — состоянии с наименьшей энергией. Состояние ниже основного — это противоречие терминов.
Миллс, получивший степень в области медицины и не имеющий никаких достижений в области физики, описывает это как «самое важное открытие всех времен … там, где есть огонь». Мог ли он быть прав? Могло ли быть состояние водорода, которое упустили другие ученые?
№
Энергетические состояния атомов изучаются с помощью их атомных спектров — света, излучаемого на очень определенных длинах волн, когда электроны совершают прыжок с одного энергетического уровня на другой. Точное предсказание спектра водорода было одним из первых великих триумфов квантовой теории; это платформа, на которой строится все наше понимание атомной физики.Теория прекрасно учитывает каждую спектральную линию.
Нет строки, соответствующей состоянию «гидрино». В самом деле, нет никаких достоверных доказательств в поддержку утверждения Миллса.
Weighty Matters
Так много компаний заявляют, что открыли бесплатную энергию, что необходимы дополнительные заявления, чтобы выделить их среди конкурентов.
Джеймс Паттерсон, добродушный седовласый 75-летний мужчина, который жалуется, что для его чудесных открытий требуется время на рыбалке, говорит, что он также может производить неограниченное количество экологически чистой энергии из обычной воды с помощью устройства, аналогичного электролитическим ячейкам BlackLight Power.Но он говорит, что силовая ячейка Паттерсона также нейтрализует радиоактивность.
Трудно найти физика-ядерщика, который серьезно отнесется к такому заявлению. Единственный способ нейтрализовать радиоактивность, насколько это вообще возможно, — это ядерный реактор или мощный ядерный ускоритель. Тем не менее, компания Паттерсона, Clean Energy Technologies, Inc., какое-то время преуспевала после того, как он появился на канале ABC «Доброе утро, Америка» в 1996 и 1997 годах.
Проблема в том, что все мы хотим видеть чудеса.Возможно, ученые делают больше, чем другие. Многие из них были привлечены к науке обещаниями чудес. Чудеса действительно происходят, чаще всего, или, по крайней мере, научные достижения, которые несколько лет назад казались бы чудесами. Кроме того, кто может обвинить венчурных капиталистов в инвестировании в гидрино, когда ученые НАСА вкладывают средства в гравитационные щиты?
НАСА инвестировало около 1 миллиона долларов в проверку утверждения российского физика Евгения Подклетнова 1992 года о том, что объекты, помещенные над вращающимся сверхпроводящим диском, уменьшились в весе примерно на 2 процента.
Сверхпроводники — это материалы, в данном случае керамические, которые теряют всякое сопротивление электрическим токам при охлаждении ниже критической температуры. Может ли гравитационный щит Подклетнова стать еще одним чудом?
«Дайте волю своему воображению», — посоветовал представитель НАСА в интервью газете Columbus Dispatch в этом году. «Что бы вы сделали, если бы смогли снизить гравитацию на 50 процентов или полностью отменить гравитацию?»
Ну, во-первых, вы можете построить вечный двигатель.Если бы у Роберта Фладда был гравитационный щит, он мог бы поднять воду обратно на верхнюю часть колеса с меньшей энергией, чем это могло бы генерировать колесо. Не хватало только щита.
Его еще нет.
НАСА провело испытания одного щита Подклетнова. Исследователи измерили изменение веса всего на 2 части на миллион. Любое снижение веса было бы революционным открытием, но исследователи отметили, что такой незначительный эффект находится на пределе их точности измерения.
Подклетнова доставили в Соединенные Штаты, чтобы узнать, может ли он помочь. Он сказал, что был озадачен, что у него это сработало. Но, возможно, НАСА нужен был диск побольше. Вот что сейчас происходит; они строят больший щит.
Вы можете рассматривать это двумя способами: либо вы принимаете Первый закон термодинамики, и в этом случае тот факт, что гравитационный щит позволяет вам построить вечный двигатель, становится доказательством того, что такой щит невозможен, либо вы полагаете, что Первый Ло может ошибаться и начать поиск гравитационного щита.
Ученые НАСА выбрали второй вариант. Они делают ставку против законов термодинамики. Никто не выиграет эту ставку.
Электродвигатель гравитационного экрана — простейший пример вечного двигателя с неуравновешенными колесами. Были сотни попыток построить вечные двигатели, которые работали бы под действием силы тяжести, полагаясь на сложные схемы переноса веса с одной стороны колеса на другую при его вращении.
Но перенос груза всегда требует больше энергии, чем дает колесо.Это была проблема с водяным колесом Фладда.
Это также проблема другого другого класса вечных двигателей, которые якобы извлекают энергию из своего окружения. Обычно это жидкость, которая легко испаряется при комнатной температуре. Давление расширяющегося пара используется для приведения в движение поршня.
Такие машины нарушают второй закон термодинамики. Также требуется энергия для охлаждения пара обратно в жидкое состояние, чтобы он мог привести в действие второй ход поршня.И это требует больше энергии, чем может дать поршень.
Деннис Ли представил такую машину два года назад, когда я видел его выставку в Хакенсаке, штат Нью-Джерси. Он назвал ее «двигатель Фишера» и описал как «самое важное открытие в истории механики».
На самом деле это была старая идея. Удивительно похожая машина была продана флоту в 1880 году профессором Джоном Гэмджи, который назвал ее «нулевым двигателем». Тогда тоже не сработало.
Другое популярное понятие включает устройства, которые каким-то образом могут перераспределять и конденсировать энергию из большой области в меньшую, где ее можно использовать.Это очень привлекательная идея. В конце концов, в среднем сугробе достаточно тепловой энергии, чтобы отапливать ваш дом на долгое время; он просто оказывается распределенным в неудобно крошечных количествах среди миллиардов снежинок и воздушных карманов.
Даже если бы все это можно было собрать, для этого потребовалось бы много энергии — больше, чем вы когда-либо могли бы извлечь из снега.
Тем не менее, двигатель с естественным теплом недавно был описан в рекламе на всю страницу в Physics Today, ежемесячном журнале сообщества физиков, компанией Entropy Systems Inc.Физики, которые нашли время, чтобы прочитать рекламу, были либо возмущены, либо недееспособны смехом.
Если авторы объявления имели какое-либо намерение ввести читателей в заблуждение, они выбирали маловероятную публикацию, в которой могли бы сделать свою презентацию.
Никогда не стоит недооценивать способность человека к самообману, но в какой-то момент те, кто заявляет, что открыли источник свободной энергии, должны начать понимать, что все работает не так, как они ожидали.