Вечный двигатель второго рода и становление II закона термодинамики Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

Актуальные проблемы авиации и космонавтики. Социально-экономические и гуманитарные науки

ренних изменений. Стереотип устойчивого поведения проявляется в том, что все члены этноса, специально не договариваясь, не просто статистически одинаково реагирую на одно и то же внешнее воздействие или внутреннее изменение, а поступают так, что их реакция обеспечивает сохранение этноса, как целого. Про этом допускается широкий спектр действий, направленных на компенсацию внешнего разрушающего воздействия, включая и героические поступки, связанные с жертвенностью [6]. Определяющее влияние ландшафта на специфичность стереотипа поведения этноса, с одной стороны, указывает на то, что у человечества, в связи с широким разнообразием его географического положения не может быть одного стереотипа поведения. С другой стороны, ландшафтная обусловленность порождает пространственную и временную его локализацию.

Теория этногенеза, созданная Л. Н. Гумилевым, является в полной мере дедуктивной, т.е. «аксиоматической» научной теорией, открывающей возможности для поиска общих решений для такого особого природного объекта, каким является человечество. Ее логическое основание составляют три фундаментальных принципа — принцип сохранения, принцип диссипации и антропный принцип. В ней выделяется энергоподобная характеристика состояния — пассионарность и подробно рассмотрены уровни пассионарности Р как характеристики достигнутого порядка в этнической системе. Использование для этого не энтропии, а параметра порядка указывает на то, что теория этногенеза является первой научной теорией, направленной на формирование антропной модели реальности [5].

С позиций диссипативной модели реальности проблема обеспечения устойчивого развития человечества может быть сведена к обеспечению макси-

мального фазового разнообразия, как это вытекает из аналогии с правилом фаз Гиббса [5]. Аналогом фаз у человечества являются этносы. Как и фазы, этносы являются локализованными системами с ограниченным временем жизни.

По Гумилеву история человечества — это история его этнической структуры — история формирования, становления и исчезновения этносов. Взаимодействие этносов представляет собой процесс исторического развития человечества, неотъемлемой частью которого является преодоление проблем глобального масштаба. Следовательно, проблема формирования нового стереотипа устойчивого поведения человечества сводится к формированию его новой этнической структуры с необходимыми уровнями устойчивости и разнообразия.

Библиографические ссылки

1. Форрестер Д. Мировая динамика. М. : АСТ. 2003. 379 с.

2. Медоуз Д. X Медоуз Д. Л., Рэндерс Й., Беренс В. В. Ш. Пределы роста. Сложное положение человечества. М. : Изд-во МГУ, 1991. 208 с.

3. Медоуз Д. Х., Рэндерс Й., Медоуз Д. Л. Пределы роста. 30 лет спустя. М. : Академкнига, 2007. 342 с.

4. Шафаревич И. Р. Две дороги — к одному обрыву. М. : Айрис-пресс, 2003. 448 с.

5. Жереб В. П., Снежко А. А., Ивасев С. С. Концепции современного естествознания ; СибГАУ. Красноярск, 2009. 132 с.

6. Гумилёв Л. Н. Этногенез и биосфера Земли. М. : АСТ, 2001. 560 с.

© Краснопеев А. И., Карсаков А. В., Дмитриев И. А., 2012

УДК 008.2

В. В. Рульс Научный руководитель — В. П. Жереб Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск

ВЕЧНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ ВТОРОГО РОДА И СТАНОВЛЕНИЕ II ЗАКОНА ТЕРМОДИНАМИКИ

С позиций второго закона термодинамики обсуждается роль «дармовых двигателей» — гидро-, ветро-, солнечных и др. аналогичных энергопреобразователей в становлении альтернативной энергетики и экологические последствия их широкого применения.

Невозможность создания вечных двигателей первого и второго рода, т. е. двигателей, совершающих работу либо без подвода энергии извне, либо со 100 % коэффициентом полезного действия, соответственно, является следствием I и II законов термодинамики и, в настоящее время, вошла в круг тех закономерностей, которые называются очевидными [1]. В самой общей форме эти закономерности сформулированы в двух фундаментальных принципах — принципе сохранения и принципе диссипации [2], относящейся ко всей реальности. Принцип сохранения утверждает, что в реальности можно выделить такую перманентную сущность (термин «сущность» в этом определении используется

для обозначения первопричины — как это было у Аристотеля [3]) которая не возникает из ничего и не исчезает бесследно, а переходит из одной формы в другую в эквивалентных количествах. Принцип диссипации утверждает, что указанные взаимные переходы форм перманентной сущности (энергии, вещества, капитала и т. п.) эквивалентны, но не симметричны, а осуществляются в преимущественном направлении от концентрированных форм к рассеянным формам в самопроизвольных процессах. Эти фундаментальные принципы крайне важны для поиска альтернативных источников энергии и создания экологической энергетики: энергия, как форма перманентной сущности не может возникать

Секция «Концепции современного естествознания»

из ничего — вечный двигатель I рода в реальности невозможен, но она не может и преобразовываться без рассеяния — также невозможен вечный двигатель II рода. Поскольку энергию из «ниоткуда» брать невозможно, теоретический вечный двигатель должен брать её из системы, в которой он помещён. Любой механизм черпает её «из разницы» температур, высот, давлений. На основании выводов С. Карно Р. Клаузиусом была получена формула, определяющая условия перехода теплоты Q в работу L при заданных температурных условиях, L = Q(Ti — T2)/T2). Важен тот факт, что L будет всегда меньше 1, т. е. всегда будет остаток теплоты (Q-L), который необходимо будет передать теплоприёмнику.

В соответствие с принципом диссипации взаимные эквивалентные переходы теплоты и работы в самопроизвольных процессах осуществляются преимущественно в направлении перехода работы в теплоту. Это значит, что всё разнообразие процессов, действий и работ, затрагивающих данные формы, приводит к накоплению теплоты в нашей вселенной. Результатом всего этого может быть только одно: энтропия как количественная характеристика (т. е. мера) однородности распределения энергии в замкнутой системе вселенной стремится к максимуму. Примером этого является присутствие в процессах преобразования энергии различных факторов диссипации, например трения, которые приводят к преобразованию части энергии в теплоту.

Всё вышесказанное подтверждает невозможность создания вечного двигателя II рода, но не устраняет зависимость человечества от источников энергии, в частности, от минеральных ресурсов. Казалось бы, эту проблему можно было решить, если будет «изобретён» вечный двигатель III рода, который будет работать, не противореча законам термодинамики, но «даром». В наиболее общем виде такоё двигатель будет работать, используя естественный градиент окружающей среды: разницу давления во времени, разницу высот, разницу плотностей и т. п.

В связи с исчерпанием невозобновляемых энергетических ресурсов, возрос интерес к так называемым «дармовым» источникам энергии [4]. Иногда именно такие устройства называют «вечными двигателями III рода» и рассматривают как основу альтернативной или, иными словами, экологической энергетики. Действительно, если в достаточно высокой вентиляционной трубе установить крыльчатку, то за счет перепада давлений в приземной области и на высоте, в трубе будет постоянный поток воздуха, приводящий во вращение установленный вентилятор. Получится «почти» вечный двигатель! Так, в конечном итоге устроены все «дармовые» энергетические установки. Но, как было показано выше, фундаментальные научные принципы сохранения и диссипации с очевидностью показывают, что в реальности ничего не происходить «даром» — без затрат и рассеяния концентрированных форм энергии. Альтернативная энергетика, основанная на прямом преобразовании энергии природных стихий, при удовлетворении существующих энергетических потребностей человечества нанесет непоправимый экологический ущерб природе и человечеству. Такая тенденция обнаруживается уже в настоящее время при сущест-

вующих, относительно малых, объемах использования таких энергетических установок. Не обсуждая известные негативные экологические последствия каскада гидроэнергетических сооружений на крупных реках России, отметим, что даже, казалось бы, безобидные ветроэнергоагрегаты, кроме локального влияния на скорость перемещения воздушных масс, создают опасный уровень звукового воздействия на окружающую среду — шум, в котором присутствует чрезвычайно опасных для всего живого инфразвук. Один этот факт накладывает ограничения на уровень единичной и суммарной мощности таких альтернативных источников энергии в общем энергопотреблении. Как было показано с помощью компьютерного моделирования [5], сохранение существующей тенденции роста энергопотребления человечества создает неразрешимые проблемы глобального характера, в том числе экологического свойства [6, 7]. Энергетические установки, использующие природные стихии для получения энергии, в настоящее время обладают еще одним, но весьма существенным ограничением. Плотность энергии, которую обеспечивают такие устройства без использования накопителей и аккумуляторов, исключает применение некоторых технологических процессов. Например, широко применяемые в промышленном производстве электросварочные технологии не могут реализо-вываться с использованием таких энергетических источников без применения аккумуляторов. А для распространенных в настоящее время электрических аккумуляторов режим короткого замыкания, составляющий основу электросварки, губителен — он резко сокращает их срок службы. Таким образом, развитие альтернативной энергетики без радикального сокращения энергопотребления в мировом промышленном производстве может не только не решить существующие проблемы, но и значительно их усугубить. Как показано в [6; 7], только изменение критерием прогресса и формирование стереотипа устойчивого поведения человечества могут обеспечить перспективы его недраматического развития.

Библиографические ссылки

1. Пригожин И., Кондепуди Д. Современная термодинамика. От тепловых двигателей до диссипа-тивных структур. М. : Мир, 2002. 461 с.

2. Жереб В. П., Снежко А.А., Ивасев С. С. Концепции современного естествознания ; СибГАУ. Красноярск, 2009. 132 с.

3. Аристотель. Сочинения : в 4 т. Т. 2. Категории. М. : Мысль, 1978. С. 51-90.

4. Патури Ф. Р. Зодчие XXI века. Смелые проекты ученых, изобретателей и инженеров. М. : Прогресс, 1979. 349 с.

5. Тарко А. М. Антропогенные изменения глобальных биосферных процессов. Математическое моделирование. М. : Физматлит, 2005. 232 с.

6. Медоуз Д. Х. Медоуз Д. Л., Рэндерс Й., Беренс В. В. III. Пределы роста. Сложное положение человечества. М. : Изд-во МГУ, 1991. 208 с.

7. Медоуз Д. Х., Рэндерс Й., Медоуз Д. Л. Пределы роста. 30 лет спустя. М. : Академкнига, 2007. 342 с.

© Рульс В. В., 2012

В МФТИ создают «локальный» вечный двигатель второго рода

Физики из МФТИ выяснили, как создать «локальный» вечный двигатель второго рода — квантовое устройство, в котором не соблюдается второе начало термодинамики и КПД которого может достигать 100%. Однако второе начало в нём нарушается только локально, в рамках системы в целом законы физики остаются незыблемыми, говорится в статье, опубликованной в журнале Physical Review A. 

Второй закон термодинамики гласит, что тепловая энергия не может переходить от менее горячих объектов к более горячим, или, в иной формулировке — величина энтропии (степени неупорядоченности) в замкнутой системе либо растёт, либо остаётся постоянной. Согласно ещё одной формулировке закона, КПД тепловой машины никогда не может достигать 100%, иными словами, невозможен вечный двигатель второго рода.

«Любой тепловой двигатель состоит из нагревателя, который собственно и является источником энергии, и холодильника, задача которого состоит в охлаждении рабочего тела двигателя. Холодильник понижает энтропию двигателя и при этом неизбежно тратит впустую часть тепловой энергии, полученной от нагревателя. Именно поэтому КПД теплового двигателя никогда не достигает 100%», — поясняет ведущий автор исследования Андрей Лебедев, сотрудник Технического университета Цюриха и МФТИ.

Ранее группа под руководством ведущего научного сотрудника Лаборатории квантовой теории информации МФТИ и Института теоретической физики имени Л. Д. Ландау РАН Гордея Лесовика, пытаясь доказать справедливость второго закона термодинамики для квантовых систем, обнаружила, что в квантовом мире он может при определённых условиях нарушаться.

Оказалось, что в квантовых системах относительно небольшого, но макроскопического размера — сантиметры и даже метры (в линейном измерении) — энтропия может снижаться, но этот процесс происходит без передачи тепловой энергии, за счёт явления квантовой запутанности.

Гордей Лесовик и Андрей Лебедев (слева направо). Фото Евгения Пелевина, пресс-служба МФТИ.

В новой статье Лебедев, Лесовик и их коллеги из Цюриха описали квантовую тепловую машину, КПД которой может достигать 100%. Она состоит из нескольких квантовых элементов — кубитов, которые могут находиться в состоянии квантовой запутанности друг с другом. Один из кубитов поглощает тепло, но в силу его квантовой природы эту энергию можно использовать только с вероятностью 50%. Чтобы извлекать энергию с вероятностью 100%, нужно снизить его энтропию, сделать это состояние «чистым» (в терминологии квантовой механики). Эту задачу решает вспомогательный чистый кубит, который обменивается своим квантовым состоянием с термализованным «грязным» состоянием рабочего кубита. Важно, что при этом передачи энергии между двумя кубитами не происходит.

«Можно сказать, что избыточная энтропия телепортируется из системы наружу во вспомогательный кубит, который играет роль квантового „демона Максвелла“», — говорит Лесовик.

После «вычищения» рабочего кубита оказывается, что собрать энергию с вероятностью 100% в одном кубите — это всё ещё непростая задача. Чтобы её решить, пришлось вдвое увеличить число рабочих элементов — кубитов.

«Финальная часть цикла — „демонские“ (их, кстати, по смыслу можно назвать скорее „ангельскими“ — за их очистительно-информационную деятельность) кубиты нужно почистить обычным образом, с затратой энергии, но это происходит вдали от системы. Важно подчеркнуть, что на этой стадии в объёме, заключающем в себе и систему и „демона/ангела“, справедливость второго закона восстанавливается», — говорит Гордей Лесовик.

Сейчас группа занимается детальной разработкой установки для экспериментальной проверки своей теории на базе сверхпроводящих кубитов — трансмонов.

Вечный двигатель | Определение и факты

вечный двигатель

Смотреть все медиа

Похожие темы:

преобразование энергии
водяная мельница замкнутого цикла
перебалансированное колесо

Просмотреть весь связанный контент →

вечное движение , действие устройства, которое, однажды приведенное в движение, будет продолжать двигаться вечно, без дополнительной энергии, необходимой для его поддержания. Такие устройства невозможны по основаниям, установленным первым и вторым законами термодинамики.

Вечный двигатель, хотя и невозможный для производства, на протяжении сотен лет очаровывал как изобретателей, так и широкую публику. Огромная привлекательность вечного двигателя заключается в обещании практически бесплатного и безграничного источника энергии. Тот факт, что вечные двигатели не могут работать, потому что они нарушают законы термодинамики, не останавливает изобретателей и торгашей от попыток нарушить, обойти или игнорировать эти законы.

По сути, существует три типа вечных двигателей. К первому типу относятся те устройства, которые предназначены для передачи большего количества энергии от падающего или поворачивающегося тела, чем требуется для восстановления этих устройств в исходное состояние. Наиболее распространенным из них и самым старым является перебалансированное колесо. В типичном варианте гибкие рычаги крепятся к внешнему ободу вертикально установленного колеса. Наклонный желоб предназначен для передачи массы качения со сложенных плеч с одной стороны колеса на полностью выдвинутые плечи с другой. Неявное допущение состоит в том, что грузы прикладывают больше силы вниз на концах вытянутых рук, чем требуется для подъема их с другой стороны, где они удерживаются ближе к оси вращения за счет складывания рук. Это предположение нарушает первый закон термодинамики, также называемый законом сохранения энергии, который гласит, что полная энергия системы всегда постоянна. Первое такое устройство было предложено Виларом де Оннекуром, французским архитектором 13-го века, а настоящие устройства были построены Эдвардом Сомерсетом, 2-м маркизом Вустера (1601–1667 гг.), Иоганном Бесслером, известным как Орфирей (1680–1745 гг.). Обе машины продемонстрировали впечатляющие результаты благодаря своей способности работать в течение длительного периода времени, но они не могли работать бесконечно.

Еще одной неудачной попыткой создать вечный двигатель путем нарушения первого закона термодинамики была водяная мельница замкнутого цикла, такая как предложенная английским врачом Робертом Фладдом в 1618 году. Фладд ошибся, думая, что энергия, создаваемая водой, проходящей через мельничное колесо превысит энергию, необходимую для того, чтобы снова поднять воду с помощью винта Архимеда.

Вечные двигатели второго рода пытаются нарушить второй закон термодинамики, а именно, что некоторая энергия всегда теряется при преобразовании тепла в работу. Одним из наиболее заметных провалов в этой категории был заполненный аммиаком «зеромотор», разработанный в 1880-х годах Джоном Гэмджи в Вашингтоне, округ Колумбия.0003

Вечные двигатели третьего рода связаны с непрерывным движением, которое предположительно стало бы возможным, если бы можно было устранить такие помехи, как механическое трение и электрическое сопротивление. На самом деле такие силы можно значительно уменьшить, но полностью устранить без затрат дополнительной энергии невозможно. Ярким примером являются сверхпроводящие металлы, электрическое сопротивление которых полностью исчезает при низкой температуре, обычно где-то около 20 К. К сожалению, энергия, необходимая для поддержания низкой температуры, превышает работу, совершаемую сверхпроводящим потоком.

Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту.
Подпишитесь сейчас

Другие типы вечных двигателей были предложены на основе неправильного понимания природы определенных источников энергии. Примером могут служить часы с автоподзаводом, которые получают энергию от изменений температуры или давления атмосферы. Он зависит от энергии, доставляемой на Землю Солнцем, и поэтому не является вечным двигателем.

Научные и правительственные санкционирующие органы уже много лет косо смотрят на заявления о вечном двигателе. С 1775 года Французская академия наук отказывается вести переписку с кем-либо, кто утверждает, что изобрел вечный двигатель. Британские и американские патентные ведомства уже давно отказываются тратить время и силы на такие заявления.

Редакторы Британской энциклопедии
Эта статья была недавно пересмотрена и обновлена ​​Адамом Августином.

Все причины невозможности создания вечных двигателей

Поиск

—

25 августа 2022

166

— Реклама —

Считается, что не было бы глобального энергетического кризиса, если бы можно было построить вечный двигатель. Создать машину, не требующую затрат энергии, — несбыточная мечта. Такие устройства непрактичны в соответствии с незыблемыми принципами физики, поскольку энергия не может быть получена или уничтожена, а также не может быть увеличена или уменьшена.

Вечный двигатель полностью соответствует своему названию — он движется непрерывно. Это означает, что она никогда не заканчивается. Нисколько. Это не принесет пользы даже в том маловероятном случае, если кто-то создаст устройство, которое будет работать бесконечно. Не будет больше энергии для зарядки аккумулятора; он будет генерировать достаточно энергии только для того, чтобы поддерживать работу.

Многие ученые и инженеры пытались создать вечный двигатель, но мы знаем, что это невозможно. Почему? Простая и наиболее очевидная причина состоит в том, что это противоречило бы первому, второму или обоим принципам термодинамики.

Давайте рассмотрим все неудачные попытки построить эту невозможную машину и причины, по которым вечный двигатель не может существовать.

5 печально известных неудачных попыток создания вечного двигателя

В Интернете можно найти множество проектов, рекламирующих себя как проекты вечных двигателей. К сожалению, вечные двигатели немыслимы из-за лежащей в основе физики нашего космоса. Мы знаем, что не можем нарушить законы физики, но это знание никогда не останавливает людей от попыток их нарушить. Давайте посмотрим на пять печально известных вышедших из строя вечных двигателей из истории человечества:

1. Сфера Архимеда

Открытия древнего мира были сделаны в 3 веке греческим инженером Архимедом. Это открытие было названо принципом Архимеда. Верно, парень, который понял, что вода в его ванне поднялась вверх, когда его тело оттолкнуло ее в сторону. Когда до него дошло осознание, он закричал: «Эврика!»

Его ученики пытались сделать это основой для создания вечного двигателя под названием Сфера Архимеда. Нужен аквариум с плотной крышкой, без рыбок. Внутри должен быть легкий шар, наполненный воздухом, тяжелый груз, застежка и металлический стержень, поддерживаемый подставкой, скрепленной гайками. Затем всю установку необходимо наклонить горизонтально к земле и один раз повернуть.

Теоретически механизму достаточно одного нажатия, чтобы запуститься, а затем вращаться вечно. Груз всегда будет тянуть мяч вниз, но он не будет погружаться; поэтому вращайте всю установку, чтобы оставаться на плаву. Это звучит правдоподобно.

Но вот в чем проблема. Трение металлического стержня и воды о стекло аквариума со временем превзойдет выталкивающую силу, действующую на шарик. Механизм перестанет работать в течение нескольких минут.

2. Разбалансированное колесо

Бхаскара Ученый, индийский математик, разработал чертежи колеса, которое, начав вращаться, никогда не остановится в 12 веке нашей эры. Он планировал наполнить наклонные пузырьки ртутью, чтобы колесо постоянно вращалось по бесконечному кругу, поскольку одна сторона всегда была бы тяжелее другой.

Но изобретение Бхаскары, также известное как «несбалансированное колесо», оказалось неэффективным, поскольку оно игнорировало дотошные законы физики. С тех пор десятки других предприняли аналогичные безуспешные попытки переосмыслить работу Бхаскары.

Некоторые изобретатели использовали катящиеся шары вместо ртути, в то время как другие пытались использовать гири на качающихся руках. Ни один из них не преуспел, поэтому люди продолжают пытаться заставить его работать.

3. Бесконечный поток воды

Даже гениальный физик Роберт Бойль, живший в 17 веке, поддался искушению вечного двигателя. Он представил себе колбу с загибающейся вниз трубкой на дне. Такая глупая идея! Ожидается, что капиллярное движение перенесет жидкость вверх, чтобы собрать ее в колбе, когда она вводится в колбу и выходит через трубку.

Вечная фляга демонстрируется в нескольких онлайн-видеороликах, но ни в одном из них не раскрывается секретный насос, на котором она работает. Какая польза от него, даже если бы он работал? Процесс немедленно закончился бы, если бы мы попытались получить энергию от циркуляции воды.

Как насчет птичьей игрушки, которая бесконечно пьет? Глупо выглядящая птица откидывается назад после того, как окунула клюв в стакан с водой. Как только вы удалите воду, он снова засовывает клюв и продолжает это делать. Это должно быть вечное движение. Перепад тепла вызывает иллюзию, но это временно. В конце концов, птица перестает нырять, когда вода в стакане испаряется. Такой бесполезный девайс, а ведь милая игрушка!

4. Самодостаточная ветряная мельница

Марк Энтони Зимара, влиятельная фигура 15 века, был философом, алхимиком, врачом, астрологом и создателем так называемой самодостаточной ветряной мельницы. Он планировал механически соединить ветряную мельницу с массивными мехами. Небольшой толчок заставит мехи нагнетать воздух в сторону ветряной мельницы, которая будет вращаться и приводить в действие меха.

Однако этот дизайн был только предложен и запланирован. Даже если бы они завершили это, мы знаем, что это не сработало бы! Он так и не был построен и был оставлен на полпути.

5. Вечный двигатель епископа Джона Уилкинса

Епископ Джон Уилкинс, один из основателей и первый секретарь Британского королевского общества, рассказал о трудностях создания вечного двигателя. Он сконструировал так называемый вечный двигатель с помощью открытия того времени магнетизма, т. е. магнетизма. Магнит представлял собой крупный кусок скалы, заключенный в железный шар. Это хитроумное приспособление состояло из железного шара, магнитного магнита и двух диагональных пандусов.

Мяч был брошен вверх по пандусу в направлении магнита, после чего упал через отверстие и направился вниз по нижнему пандусу. Затем они снова вытащили его, скатившись через другую дыру к прямому пандусу. Как мы можем предсказать, мяч поднимется по пандусу и прилипнет к магниту. Он даже не спустился на нижний изогнутый пандус.

Эти пять машин были лишь началом вечно любопытного разума человечества в попытке создать источник бесконечной энергии. В таких областях, как магнитная, электрическая и механическая, предпринимались многочисленные попытки создать вечный двигатель, который мог бы решить глобальный энергетический кризис.

Какие условия необходимы для успешного создания вечного двигателя?

Создать вечный двигатель невозможно. Чтобы продолжать работать, энергия, вложенная в машину, должна оставаться без потерь. Давайте посмотрим, каковы требования для его успешной сборки:

1. Dodge Friction: Между движущимися элементами не должно быть контакта. Из-за трения, которое возникло бы между ними, это так. Машина в конечном итоге будет терять тепловую энергию из-за этого трения. Одного сглаживания поверхностей недостаточно, потому что ни один предмет никогда не бывает полностью гладким.
2. Вакуумное окружение:  Из-за трения при контакте движущихся частей с воздухом работа машины в любом месте приведет к потере энергии. Поскольку мы обсуждаем вечные двигатели, даже если потери энергии из-за трения о воздух относительно минимальны, устройство в конечном итоге исчерпает энергию и перестанет функционировать, если есть механизм потерь.
3. Звукоизоляция:  Убедитесь, что машина не издает шума и не гудит во время работы. Как мы знаем, этот звук также является формой энергии и в конечном итоге приводит к потере энергии.

Почему невозможно сделать вечный двигатель?

Закон сохранения энергии гласит, что мы не можем создать энергию. Мы можем только преобразовать его из одной формы в другую. В то же время потеря мощности неизбежна в любом механизме, учитывая трение и другие дополнительные моменты. Без внешней поддержки все возможные машины рано или поздно остановятся.

Изображение от Clker-Free-Vector-Image/Pixabay

Давайте предположим просто для аргумента, что нам удалось создать вечный двигатель. На самом деле вечный двигатель — это, по сути, способ хранения энергии. Сможем ли мы использовать его энергию? Да, но только в той мере, в какой энергия используется в качестве первоначального вклада в движение. Мы должны помнить, что мы не можем генерировать энергию; оно всегда должно откуда-то исходить.

Следовательно, если вам удастся его построить, вам потребуется энергия, чтобы инициировать движение. Учитывая, что мы не можем генерировать энергию, вы сможете собирать только этот тип энергии. Так что такая машина была бы отличной игрушкой, а не бесконечным источником энергии. Бесполезная часть снаряжения.

Если присмотреться, вечные двигатели не нарушают ни одного закона физики или термодинамики. Хотя вечные двигатели являются энергосберегающими, они требуют движения без трения. Гравитационное излучение, создаваемое находящейся на орбите луной, заставило бы ее терять энергию, даже если бы она находилась в вакууме.

Что касается действительно «машины» без потерь, мы можем думать о наиболее близкой к ней сверхпроводящей катушке в постоянном режиме, в которой ток будет продолжать течь без каких-либо потерь в течение по крайней мере десяти миллионов лет. Поддержание нормальной температуры катушки имеет решающее значение, потому что она может терять энергию, если она холодная. Так что мечта извлекать энергию из самодостаточной машины, не замедляя ее, пока остается мечтой. Это невозможно сделать, если люди не научатся правильно контролировать и использовать ядерную энергию.

Является ли Вселенная огромным вечным двигателем?

Несмотря на предположение, что мы бессмертны ради этого вопроса, мы не можем доказать, что вселенная — это машина. Причина этого в том, что мы не можем определить, закрыта ли система. Существует вероятность того, что вселенная существует в бесконечной вселенной или как сообщество мультивселенной. Мы бы ответили на этот вопрос только в том случае, если бы человек был бессмертным и всеведущим, чего достичь невозможно.

Более глубокий вопрос заключается в том, сохраняется ли вся энергия или же где-то на «крае» Вселенной происходит ее постепенное, почти незаметное распространение или разрушение. Однако это все равно будет зависеть от того, как ее определить как «закрытую систему».

Несмотря на то, что во Вселенной существует вечная машина, мы не можем ни проверить ее, ни создать такую ​​машину с уверенностью. Мы можем только теоретически предсказывать вечные машины, но не наблюдать их. Следовательно, мы вряд ли сможем распознать истинную вечность, несмотря на нашу смертность и субъективность; даже если бы мы смогли создать гипотетическую машину, мы бы не знали, уменьшит ли расширение вечной машины ее вечность.

Возможно, существуют вечные машины, представляющие вселенную, и их можно назвать атомами. Ни за что! С каждым расщеплением атома человечество доказывает, что оно может только разрушать природу, а не создавать ее. Он направлен на уничтожение вселенной как дань уважения акту расщепления атома.

Насколько близки люди к созданию работающего вечного двигателя?

Изображение 12022868/Pixabay

Этот вопрос существует уже несколько столетий. Он остается таким же, как и в последний раз, когда вы проверяли. Какую бы стоимость бесплатной энергии вы ни искали, есть много вариантов. Вы можете воспользоваться различиями в ветре, океанских волнах или геотермальном тепле.

Тогда гарантированно будет бесконечный поток космической энергии, будь то фотоны видимого света или космические лучи, невидимые для наших органов чувств, проникающие в ионосферу. Вы можете использовать энергию таким образом, или вы можете собирать космические лучи и использовать их в меньшей форме.

Заключение

В 2021 году немецкие ученые создали кристалл времени. Этот микроскопический объект неоднократно меняет свое состояние с течением времени и может оставаться в таком состоянии вечно.