Вечно кретање

Приказ Нормана Роцквелла о уређају „масовне полуге“ заПопулар Сциенцеиздање о вечитом кретању
Стил над супстанцом
Псеудосциенце
Икона псеудознаности.свг
Популарно псеудознаности
Случајни примери
О, трагачи за вечним покретима, колико сте испразних химера прогонили? Иди и заузми своје место са алхемичарима.
- Леонардо Да Винчи, 1494

ДО вечито кретање или прекомерно јединство Уређај је уређај који је, изузев механичког квара, способан да ради произвољно дуг временски период без спољне интервенције или уноса енергије. Такав уређај никада није направљен откако концепт крши закони термодинамике . У суштини, чак и у „идеалној“ машини са 100% ефикасности могуће је извући довољно снаге само за напајање машине и не више . Напредни облик вечитог покретача је уређај са излазном енергијом више него улаз, познат као електронска пумпа. Међутим, у стварном свету увек ће постојати нека неефикасност, попут трења и оптерећења саме машине, што значи да је немогуће постићи чак 100% ефикасност.


У машти неких псеудознанственици и директне преваре, међутим, такви проблеми не постоје. Вечне машине за кретање су патентиран од стране америчког Завода за патенте, на забаву (или бес) физичари .

Перпетуал мотион машине могу се сврстати у две категорије - први и други ред:


  • Првог реда машине крше Први закон термодинамике , они генеришу више корисне енергије него што се у њих уложи (њихова ефикасност је већа од 100%).
  • Друга наруџба машине крше Други закон термодинамике , ломе чак и на својој ефикасности улаза / изласка енергије (њихова ефикасност је једнака 100%).

Технички, први закон термодинамике омогућава трајне машине за кретање другог реда, наиме случај у којем хладни резервоар Царнотов циклус је на апсолутној нули. Апсолутна нула је, међутим, практично - за све намере и сврхе - недостижна температура, јер би њено постизање представљало кршење другог и трећег закона термодинамике.

Садржај

Како уочити трајну превару са кретањем

Укратко, начин да препознате да ли је вечити покретач лажан и неће оправдати своје тврдње је једноставан:означен је као вечити покретач. Свака тврдња о вечитом кретању на први поглед је лажна због основне физике. У најбољем случају, то је неко ко види само илузију јер је није правилно тестирао или у најгорем случају активно учествује обмана и навођење људи да верују да машина некако делује, понекад и да би продај .

Упркос томе, многи проналазачи покушавају да рационализују свој изум о трајном кретању помоћу овоме објашњења. На пример, Јое Невман тврди да његова енергетска машина заправо троши компоненте својих мотора директном претварањем материје у енергију. Популарна опција за изузетно честе Магнет мотори са мотором пронађени на је да они некако узимају енергију деполаришући магнет. Наравно, такви извори енергије ионако не би били вечити, а поставља се и питање да ли би могли да обаве вредан посао. Стога је неопходно инсистирати на томе да се виде стварне спецификације и дизајн дотичног уређаја. Шансе су да, ако проналазач неће делити, идеја је погрешна и можда представља потпуну примену.



Имајте на уму да је са правилно уравнотеженим уређајем могуће симулирати непрекидно кретање онолико дуго колико вам је потребно да бисте публику фокусирали. Наравно, такви уређаји су увек измишљени послови, јер очигледно нису вечити уређаји изнутра, само врло, врло штедљиви и вероватно нису способни за толико стварног посла.


Енергетски циклуси

Требало би одмах да буде очигледно зашто вечито кретање не функционише.

Закони очувања енергије у основи кажу да је свака енергија коју добијате из система ограничена количином енергије коју у њега уложите. У случају сагоревања фосилна горива , енергија је у горива (мешавину угљоводоника) уложена сунчевом светлошћу, која се преко фотосинтеза . Све што радимо приликом сагоревања горива је да узмемо овај производ који има мало енергије и да га ослобађамо, реакцијом са кисеоник . Слично томе, са водоничним горивним ћелијама делимо воду (користећи електричну енергију која сама однекуд мора доћи) да бисмо створили кисеоник и водоник , а затим реагује да би се електрична енергија вратила у другом тренутку. Енергија у систему и ван њега балансира се у сваком тренутку. Енергија сунчеве светлости која се користи за претварање воде а угљен-диоксид у фосилно гориво једнак је ономе што добијемо ако их потпуно сагоримо у воду и угљен-диоксид. Енергија из реакције водоничних горивних ћелија је иста оној која је уложена у реакцију електролизе да би се прво раздвојио молекул воде. Вечно кретање и већина других облика слободна енергија теорија , инсистирајте на томе да ова фаза „уласка енергије“ или не треба да се догоди или да улаз и излаз не треба да балансирају. Више заговорника који разумеју очување енергије могу покушати да је замене неким видом магије, било магнетном деполаризацијом, гравитационим радом, једноставно макнутим као 'необјашњиво' или нечим далеко егзотичнијим нанотехнологија или енергија нулте тачке .

Будући да се енергија у систему и ван њега уравнотежава, трајни покретач је могућ у теорији или као мисаони експеримент . Ово пружа тосвеенергије коју произведе поново иде у напајање машине. Проблем се јавља у покушају да се машина натера на било који посао. Извлачење ове енергије доводи до успоравања машине, смањујући излазну енергију и тако даље док се потпуно не заустави. Због тога га треба хранити нечим у облику горива, било да су то неизгорени угљоводоници, водоник и кисеоник или нуклеарна енергија или чак светло . Чак ће се и Херонова чесма на крају испразнити док се ниво воде спусти у равнотежу на најнижој тачки, и мора се 'напунити' физичким подизањем воде на виши ниво. То води даје потенцијалну енергију (енергију стечену радом против гравитација ) да се поново креће - „вечита“ природа Херонове фонтане само је краткотрајна илузија. Али запамтите да је трајно кретање интеоријасамо, у пракси увек постоје неефикасности и енергија ће се увек изгубити из машине, било трењем или чак отпором ваздуха. Ово константно извлачи енергију из система, чинећи је немогућом.


Физички примери

Дизајни наводних вечитих машина за кретање који се стварно могу направити (за разлику од оних који раде само на папиру) обично спадају у једну од две категорије.

Машине „преко јединства“ имају јасан и нескривен извор енергије, али се тврди да њихов излаз премашује њихов унос. За многе уређаје ово се врло лако може показати као лажно, али могу се захтевати врло ефикасни уређаји или они са врло уверљивом илузијом кретања, врло осетљива и посматрана мерења. Међутим, ако излаз заиста премашује улаз, поставља се питање зашто се њихов излаз не може повратити, елиминишући у потпуности потребу за спољним извором енергије. Понекад се, међутим, тврдње о „прекомерном јединству“ једноставно заснивају на очигледно погрешној науци, као што је тврдња да је машина која има улаз од 5 ампера и излаз од 10 ампера „преко јединства“.

Други тип, машине за амбијенталну енергију, у ствари континуирано производе енергију, али то чине тако што се ослањају на амбијенталне изворе енергије: на пример, сат може одлазити из дневних колебања ваздушног притиска. Неки вечни дизајни покрета који се појављују на ПЕСВики-у често тврде да су такве врсте, где тврде да 'деполаришу' магнетно поље да би црпили своју енергију без кршења очувања енергије, али у стварности то није случај. Наводни вечити покретач можда има наводни дизајн, али има скривени извор енергије који није откривен или барем није изричито наведен у тим плановима. Они спадају у категорију познату као „преварантски“.

Шта је са планетарним орбитама?

Присталице вечитог кретања брзо реагују чињеницом да Земља кружи око Сунца и наизглед се заувек окреће. Међутим, чини се да Земља кружи заувек, јер је свемир готово без трења и не постоји контра-замах који их спречава у орбити. Ако се планета еквивалентне величине сруши идентичном брзином, зауставила би се или променила курс у зависности од угла судара. Ако генератор ставите на Планета , почело би да успорава, мада занемарљиво. Машине са импулсом у свемиру могу да раде, али се не могу искористити за продуктивну енергију. Строго говорећи, планетарне орбите нису трајно кретање. Како планете (и њихове Звезда ) ротирају око свог заједничког тежишта, емитују гравитационе таласе. Ти гравитациони таласи исушују орбитални систем енергије, тако да се планета на крају све више приближава својој звезди. Другим речима, планете урадити успори.


Сада је ово орбитално пропадање услед емисије гравитационих таласа смешно мало, па је измерено само за екстремне системе попут бинарних неутронске звезде или Црне рупе (који су тешки и могу да круже око себе у року од неколико минута, секунди или само делић секунде). Наша планета Земља такође је изложена гравитационом таласу, али је распад орбите толико мали да у пракси неће утицати на Земљу унутар Сунце животни век; уместо да се Земља спирално окреће и да је прождере наше Сунце, то ће пре бити наше Сунце (претварајући се у црвеног гиганта) које се протеже изван тренутне Земљине орбите и тако га прождире.

Реактивни потисници

Једна врло пожељна карактеристика потисника за употребу у свемирским летелицама је да не користи реакциону масу. Предложено је неколико идеја, мада мало њих - ако их уопште има - заправо функционише у пракси. У многим случајевима ови уређаји троше енергију, али попут вечитих машина за кретање крше очување замаха и могу створити илузију о раду чак и када то не чине.

Осцилаторни потисник састоји се од погона који покушава да креира клизањем а миса около са различитим брзинама. Ако можете да замислите да се маса полако повлачи и испаљује напред брзином, онда би се замах који би из тога произашао пренео на сам погон и створило би се кретање. Међутим, ово је очигледно кршење очувања замаха и енергије; сила потребна да се ова тежина повуче уназад једнака је оној која ће се произвести напред и оба ће се поништити. Такође, сила потискивања масе у правцу имаће једнаку и супротну силу на уређају који покушава да је потисне. Попут многих вечних покретача, и овај одређени погон може створити илузију кретања искоришћавањем коефицијената трења. Сила спорог повлачења тегова пропорционално је мања (али током дужег временског периода) и није довољна да превазиђе трење. Сила од бржег кретања напредједовољно јак да превлада трење и долази до мрежног кретања. Ово је заправо тривијалан (и помало неефикасан) метод стварања мрежног кретања и познат је и користи се за одређене задатке, али се не би применио у окружењу без трења где се очекује да такви уређаји раде.

Класични примери

Иако је повезивање генератора са сопственим мотором популарна модерна варијанта при вечном кретању (која дефинитивно не ради због стравичне неефикасности у производњи електричне енергије), постоји неколико класичних примера који су временом измишљени. Чак и данас људи каскају само са мањим варијацијама ових давно оповргнутих модела.

Капиларна посуда (Боилеова течна течност)

Боиле

Капиларна здела или Бојлова чутура (по Роберту Боилеу) користи неколико ' парадокси 'хидростатике. Нарочито је повезано са Пасцаловим вазама, где вода остаје на истом нивоу без обзира на облик боце, тако да наизглед мала количина воде може да се одупре великој количини воде - што показује да ниво течности зависи од дубине и висине воде. не делује као сет вага. Теорија иза чутуре гласи да би капиларно дејство, које је одговорно за стварање менискуса и извлачи воду кроз довољно малу цев, одржавало да вода непрестано тече. Не покреће га гравитација, као што се може сугерисати брзим погледом на хипотетички апарат. Међутим, боца не би успела да се напуни без обзира што напетост воде (повезана са истом силом која узрокује капиларно дејство) спречава ток који излази из капиларе на крају. Капљица се може формирати на крају капиларе, али би је држала на месту површински напон течности; могли бисте да продрмате уређај, присиљавајући га да падне и подстакните проток да започне, али то би додавало енергију систему и пркосило тачки непрестаног кретања.

У принципу, Боилеова тиквица ће непрестано радити користећи супер течност, јер оне имају нулту вискозност, и на тај начин уклонити главну баријеру која спречава непрекидно одвођење капиларне акције у овој поставци. Демонстрације скоро трајног кретања постигнуте су помоћу течности јер су без трења (трење је главна препрека стварању вечног кретања у стварном свету), мада је услове за одржавање нечега у супертечном стању веома тешко одржати. Суперфлуидне фонтане демонстрирају овај принцип прилично лако, тече све док је комора на правој температури и притиску да би ефекат функционисао. Вечно кретање такође већ постоји у суперпроводним магнетима, где електрони немају електрични отпор, аналогно окружењу без трења, али опет их треба одржавати врло хладним да би се одржали услови. Али немојте сви журити да бисте купили светску залиху хелијум -4 само још; без обзира на вечну природу покрета у теорији, још увек је немогуће извући рад из ових уређајаинека наставе.

Бхаскара точак

Перпетуум1.пнг

Бхаскара точак, који се назива и Прекомерно уравнотежени точак, састоји се од зупчаника и неколико жбица са теговима на крајевима. Шарке омогућавају померање тегова и жбица, мењајући тежиште уређаја и узрокујући његово окретање. Међутим, како се окреће, жбице на врху точка окрећу се надоле, додајући замах држећи га ван равнотеже и доводећи до тога да се точак окреће у недоглед. Хипотетички уређај никада не би требало да дође у равнотежни положај. Међутим, брзо испитивање дизајна показује да, иако треба да постоји обртни моменат у смеру кретања казаљке на сату изазван продуженим жбицама, то се надокнађује чињеницом да има више тегова који пружају обртни моменат супротно од кретања казаљке на сату. Обе силе су у сваком тренутку уравнотежене и точак би брзо дошао у положај равнотеже. Принцип онемогућава рад било ког уређаја ове врсте без обзира да ли користи гравитацију или магнетизам за 'напајање' точка или чак и ако покретни тегови користе жива пљускајући изнутра у спољашњост точка, као што је предложио Бхаскара у 12. веку.

Да би се котач заиста избалансирао (тако да је обртни моменат у једном смеру већи од другог) и изазвао кретање, радијус кракова би се морао мењати током кретања точка. То би требало да се ради активно, трошећи притом енергију - и тако би машина престала да буде трајни покретач. Такође је важно узети у обзир точак док се креће, јер се може поставити у прекомерни положај тако да се математика чини се да постоји укупни обртни моменат. Сасвим је могуће да точак изврши покрет ако је стављен ван равнотеже (приближно на исти начин како ће се клатно замахнути ако се помери из савршено вертикалног положаја), али то кретање се неће наставити у недоглед и на крају ће му се супротставити.

Прекомерно уравнотежени точак је дуго дискредитовани механизам, али лекције које он предаје о силама и аксијалном кретању широко су применљиве на друге предложене трајне машине за кретање. Конкретно, исти ефекат показују магнетни мотори код којих су магнети постављени на „претерано уравнотежен“ начин. Нето силе у оба смера се тачно уравнотежују, шаљући мотор у равнотежни положај. Овакви мотори засновани на сили који „раде“ су или превара или илузије.

Плутајући ремен

Препек2.свг

Плутајући појас је такође уобичајена тема у вечитом кретању, где се узгон користи за издвајање трајне енергије. Лопте су полетне и лебде према горе, напајајући машину. Чак и под претпоставком да се вентил може учинити водонепропусним како би се спречило цурење воде из система, то не би успело јер вода такође пружа отпор било ком предмету који покушава да се пробије кроз њега - када убаците куглу на дно, вода у колони ће бити померена и гурнути према горе, захтевајући најмање онолико енергије колико вода може да падне назад / лопта плута према горе. Ово се може измерити једноставним уређајем који тестира силу потребну за гурање или извлачење предмета кроз воду - осетљиви могу израчунати површински напон, иако ово није главна отпорна сила. Да није, чамци не би захтевали покретање мотора (и чак не би ни плутали, што се тога тиче). Ова сила далеко премашује количину силе стечене узгоном.

Понекад се ово комбинује са неким механизмом за пуњење падајућих посуда водом да би се оне спуштале са већом силом, међутим, принцип остаје исти јер се вода која се спушта мора потискиватипротивгравитација на првом месту. Уређај не може да генерише енергију потребну за рад, а камоли да произведе употребљиви вишак енергије за издвајање.