Любителям "халявы" посвящается..

Термин «вечный двигатель» имеет несколько определений.

1. Любое устройство, которое продолжает движение вечно, без снижения скорости. Это буквальное толкование слов.

2. Любое устройство, работа которого нарушит установленные законы физики или будет зависеть от чисто умозрительных законов, неизвестных физике. Это разговорный термин.

3. Машина, которая постоянно выделяет больше энергии, чем потребляет. Сегодня ее называют «машиной сверх единицы», так как ее энергоэффективность будет больше единицы.

Я включу два последних из них в термин «неработающие устройства». Первый не нарушает никакой фундаментальной физики, но этого не происходит в крупномасштабных структурах по двум причинам природы: (1) никакие материалы не являются абсолютно твердыми телами и (2) всегда присутствуют трение и другие диссипативные процессы. . Единственные известные нам системы, такие как атомы, которые, кажется, всегда демонстрируют постоянную энергию и импульс (если их не трогать), имеют такую ​​природу, что мы не можем напрямую проверить, действительно ли в них происходит какое-либо движение . Нас беспокоят не они, а системы, которые, по- видимому, нарушают законы физики в макроскопическом масштабе - машины, которые работают циклически и могут работать вечно, без затрат энергии.

Мне будет интересно рассмотреть примеры этих классов предложений и претензий:(1) Устройства, которые, как утверждается, остаются в постоянном движении без ввода энергии и без выполнения выходной работы. Очевидно, что такие устройства потребуют энергии, чтобы привести их в движение, но не после этого. Это описание не более чем заявление о том, что вечный двигательсредства. Эти устройства (если бы они действительно работали) не имели бы никакой другой цели, кроме как удивлять зрителей и раздражать физиков и инженеров. Такие устройства не обязательно нарушают какие-либо фундаментальные законы или принципы физики. Стабильные атомы - это физические объекты, внутренние процессы которых продолжаются бесконечно без потери энергии, если атом не нарушен. Таким образом, они являются примерами «вечного двигателя» (вечного движения), но в литературе по физике они не называются «вечными двигателями». Этот термин зарезервирован для устройства, которое нарушает один или несколько законов термодинамики. Это потому, что слово «машина» зарезервировано для устройств, которые производят полезную работу, в то время как эти постоянно токарные системы не производят никакой работы и, следовательно, не являются машинами.

Некоторые люди приводят движение планет вокруг Солнца как пример вечного движения. В макроскопическом масштабе мы можем показать, что вечного движения не бывает, даже не ожидая целую вечность. Если движение системы наблюдается в течение конечного времени и обнаруживается, что скорость уменьшается, то очевидно, что она постоянно теряет энергию и не может двигаться постоянно. Это справедливо даже для солнечной системы, поскольку механическая энергия и приливные деформации превращают механическую энергию в тепловую. Не известно никаких макроскопических (крупномасштабных) механизмов, которые двигались бы без замедления, и обычно это происходит из-за таких вездесущих процессов диссипации энергии, как трение. Тот факт, что эти диссипативные процессы всегда присутствуют, является естественным фактом, хотя мы обычно не возводим этот факт в ранг "закон природы ». Этот факт, однако, не является единственной причиной неудач всех предложений вечных двигателей, как мы увидим далее.

(2) Устройства, которые, как утверждается, остаются в движении без ввода энергии, но при этом производят энергию на выходе. Для запуска таких предлагаемых устройств может потребоваться толчок, но после этого не потребуется подводимая энергия. Именно такие машины ищут изобретатели. Иногда изобретатель отказывается отключать стартерную батарею после движения машины. Это подозрительно.

Эта идея «неуравновешенного колеса» вновь появлялась в поразительном разнообразии форм на протяжении веков. Мы показываем лучшую диаграмму из более позднего времени. Требовалась система штифтов или упоров, чтобы удерживать молоты на большом расстоянии от оси после того, как они перевернулись, и позволяла им свободно висеть, когда они заходили с другой стороны. Возможно, причина заключалась в том, что шары имели больший момент (инерции) с одной стороны из-за более крупных плеч рычага (хотя принципы крутящего момента еще не были формализованы в то время).Несмотря на то, что на одной стороне оси в любом заданном положении меньше шариков, они имеют большие плечи рычага и, следовательно, больший крутящий момент. Когда молоток раскачивается и падает около верхней части колеса, колесо замедляется во время падения молота, а затем набирает скорость, когда молот ударяется о колышек. Нет чистого выигрыша в скорости, и есть необратимая потеря энергии, когда молотки ударяются о колышки. Если толкнуть, колесо некоторое время будет рывком вращаться. Если бы ему был дан очень сильный начальный толчок, молоты приняли бы радиальное положение, и колесо стало бы вращаться намного более плавно и эффективно, но постепенно теряло бы скорость и энергию вращения из-за сопротивления воздуха и трения подшипников, как и любое вращающееся колесо.

У нас есть в основном свидетельства из вторых рук о понимании Вилларом принципов работы этой машины. Однако я не думаю, что люди, увлеченные этой идеей, не знали о состоянии статической балансировки колеса. Я предполагаю, что они предполагали, что колесо будет работать только после того, как оно было приведено в движение вручную, с молотками, которые давали ему дополнительный импульс, поскольку они быстро переворачивались через верх, возможно (они могли подумать), что это было из-за некоторого "преимущества", полученного движение каждого веса переворачивается в положение с большим плечом рычага.

Это действие очень похоже на действие пращи, которая дает человеку возможность бросить камень на большее расстояние, или катапульты осадного двигателя пращи, известной как Требушет. Хоннекорт писал об этих военных машинах, описывая одну с ящиком с песком размером 8х12х12 футов в качестве противовеса (который мог весить 80 тонн). У некоторых были руки 50 футов длиной и они были способны перебросить 300-фунтовый камень на 300 ярдов. Эта связь с качающимися молотами колеса Хоннекорта и Требушетов - мое предположение, не подкрепленное никакими историческими исследованиями, которые я видел.

Несмотря на то, что стропа Trebuchet обеспечивает более высокую эффективность преобразования энергии по сравнению с катапультой с жестким рычагом, машина по-прежнему выделяет не больше энергии, чем падающий груз, приводящий ее в движение. Современные Trebuchets (построенные любителями) достигли эффективности преобразования энергии более 65%.

Идея колеса с перебалансировкой была изобретена много раз на протяжении веков, иногда в фантастически сложных вариациях. Никто никогда не работал так, как задумывали их изобретатели. Но надежда никогда не умирает. Я видел образцы, сделанные деревенскими кузнецами и мастерами из подвала. Классическая механика, необходимая для анализа механических систем, сейчас хорошо известна, и если взять на себя труд, то нет никакой загадки, почему они не вращаются вечно, и нет причин, по которым они должны это делать.

верхний

Проблема Саймона Стевина

Запреты природы, перечисленные в последнем разделе, относятся к макроскопическим (крупномасштабным) физическим объектам. Возможно ли, что они могут быть нарушены в микроскопическом (мелкомасштабном) мире атомов и более мелких объектов? Об этом свидетельствуют некоторые популярные в настоящее время умозрительные теоретические идеи.Природа не запрещает вечный двигатель. Никакие законы природы не будут нарушены тем, что вечно существует в ненулевом энергетическом состоянии. Предположительно невозмущенные атомы могут это сделать. Все, что «происходит» в атоме, продолжается вечно, если его не трогать. Кажется, что природа действительно запрещает систему, которая производит полезную работу в количестве, превышающем ее энергозатраты.

На этих страницах я действительно пренебрег текущими рассуждениями в физике, такими как теория струн, энергия вакуума, черные дыры, кротовые норы, темная энергия, темная материя, параллельные вселенные и т. Д. Я, вероятно, недостаточно осведомлен об этих вопросах, чтобы обсуждать их эффективно. Я действительно отмечаю, что многие из этих концепций являются «виртуальными» сущностями, которые являются частью математической теории, но не наблюдаются напрямую. И когда они действительно имеют наблюдаемые (экспериментально измеримые) последствия, природа, кажется, запрещает преобразовывать их в непрерывный результат полезной работы в макроскопическом масштабе. Так что наши надежды создать на их основе макроскопический вечный двигатель явно тщетны. Чем больше мы узнаем о природе, тем больше мы накапливаем доказательств того, что «природа не терпит макроскопического вечного движения».Очень интересная книга, в которой обсуждаются эти вопросы, - «Как построить машину времени» Пола Дэвиса. Сейчас он продается в издательстве Penguin Books в мягкой обложке по цене 13 долларов. В аннотации на обложке говорится: «Быстрая ... ясная возня [через] червоточины, обнаженные сингулярности, альтернативную вселенную, космические струны, экзотическую материю, отрицательную энергию, воображаемую массу, гравитационное замедление времени, возрастающую энтропию и падающую информацию» ?? San Francisco Chronicle . В книге Дэвиса делается вывод о том, что в природе существуют табу: «Никаких машин времени, никаких вечных двигателей, никаких голых сингулярностей! И т.д.»экзотическая материя, отрицательная энергия, воображаемая масса, гравитационное замедление времени, возрастающая энтропия и падающая информация »? - San Francisco Chronicle. В книге Дэвиса делается вывод о том, что в природе существуют табу:« Нет машин времени, нет вечных двигателей, нет голых сингулярностей! И т.д."экзотическая материя, отрицательная энергия, воображаемая масса, гравитационное замедление времени, возрастающая энтропия и падающая информация »? - San Francisco Chronicle. В книге Дэвиса делается вывод о том, что в природе существуют табу:« Нет машин времени, нет вечных двигателей, нет голых сингулярностей! И т.д."

Верхний.

А что насчет «свободной энергии»?

При анализе предложений PM нужно остерегаться «скрытых» источников энергии. Если бы цепь машины Стевина состояла из связанных между собой цилиндрических роликов, ее можно было бы заставить двигаться, если бы в каждом цилиндре были небольшая батарея и двигатель. Так совершаются многие классические афера с вечными двигателями. Но в этом случае начальное и конечное состояния не идентичны, так как состояние батарей изменяется по мере того, как от них потребляется энергия. Некоторые из ранних мошеннических демонстраций PM-машин вполне могли быть вызваны скрытой внутренней накопленной энергией, позволяющей массивному, хорошо сбалансированному колесу с низким коэффициентом трения вращаться в течение очень долгого времени, прежде чем заметно замедлиться.

Энтузиасты "свободной энергии" утверждают, что если бы машина подключилась к некоему невидимому источнику энергии, заполняющему все пространство, эта энергия, как и скрытые двигатели, поддерживала бы работу машины, даже если мы не могли бы обнаружить источник свободной энергии никаким другим. экспериментальные средства. Фактически, сама машина будет «детектором свободной энергии». Они напоминают нам, что когда-то физики высмеивали идею энергии, хранящейся в атомах. Да, как указывают эти цитаты.

Нет никакой вероятности, что человек когда-нибудь сможет задействовать силу атома. Бойкое предположение об использовании атомной энергии после того, как у нас закончился уголь, является полностью ненаучной утопической мечтой, детской глупостью. Природа ввела несколько надежных устройств в подавляющее большинство элементов, составляющих большую часть мира, и у них нет энергии, чтобы отказаться от них в процессе распада.

- Роберт А. Милликен (1863-1953) [речь 1928 года в Клубе химиков (Нью-Йорк)]

... всякий, кто ожидает источника энергии от преобразования этих атомов, говорит о самогоне ...

- Эрнест Резерфорд (1871-1937) [1933]

Итак, есть ли у сторонников «свободной энергии» обоснованная точка зрения? Имеют ли они право посвящать свое время поискам систем «свободной энергии» или «сверхъединства»? Должны ли ведущие ученые заняться такими исследованиями для решения наших энергетических проблем? Думаю, нет. Ученые обычно занимаются чем-то только тогда, когда есть явные доказательства, указывающие на необходимость расширения, уточнения или иного изменения физической теории. До сих пор не было обнаружено ни одного достоверного или даже наводящего на размышления свидетельства существования этой «свободной энергии». Возвращаясь к сравнению с атомной энергией, первоначальный скептицизм Милликена, Резерфорда и Эйнштейна был вполне оправдан. Но они изменили свое мнение, когда появились новые доказательства.Их первоначальный скептицизм никоим образом не замедлил наш прогресс в открытии и использовании атомной энергии. Я догадываюсь, что если где-нибудь во Вселенной и есть что-то вроде «свободной энергии», то это не будет обнаружено ни теми людьми, которые сейчас делают необоснованные и необоснованные заявления на этот счет, ни методами, которые они используют, чтобы попытаться ее использовать . Это помогает иметь доказательства и что-то знать об источнике энергии, прежде чем пытаться выяснить, как его использовать. Вся изобретательность в мире не может извлечь энергию из того, чего нет, у нее нет энергии для извлечения или нет способа преобразовать ее в полезную работу.ни методами, которые они используют, чтобы попытаться коснуться его. Это помогает иметь доказательства и что-то знать об источнике энергии, прежде чем пытаться выяснить, как его использовать. Вся изобретательность в мире не может извлекать энергию из того, чего нет, у нее нет энергии для извлечения или нет способа преобразовать ее в полезную работу.ни методами, которые они используют, чтобы попытаться коснуться его. Это помогает иметь доказательства и что-то знать об источнике энергии, прежде чем пытаться выяснить, как его использовать. Вся изобретательность в мире не может извлечь энергию из того, чего нет, у нее нет энергии для извлечения или нет способа преобразовать ее в полезную работу.

А как насчет возможного «случайного» открытия свободной энергии каким-нибудь мастером из подвала? Разве рентгеновские лучи не были обнаружены случайно, когда никто даже не подозревал об их существовании и, конечно, понятия не имел, что это такое? Да, это один из (очень немногих) примеров действительно случайного важного открытия в физике. Многие люди наткнулись на доказательства рентгеновских лучей до Рентгена, но не смогли продолжить эксперименты, чтобы увидеть, что происходит. Анти-интуиция? Но в тот же период истории у нас есть интересные явления других людей «обнаруживая» вещи , которые даже не существуют, такие как N-лучи, а поздний М-лучи (митогенетическое излучение). Итак, в какую категорию попадет «свободная энергия», если и когда кто-то заявляет, что нашел экспериментальные доказательства этого? Время покажет.

В целом, научные открытия, даже случайные, скорее всего, будут сделаны, исследованы и использованы людьми, которые очень хорошо понимают соответствующие принципы существующей науки. Незнание устоявшейся науки заставляет многих искренних и преданных своему делу людей тратить жизнь и карьеру в погоне за лунными лучами. Искренние предложения PM прошлого иллюстрируют тот факт, что их изобретатели не имели достаточного понимания. Многие из них считали, что такое понимание не нужно, или сразу же отвергали его.

верхний

Двигатель плавучести №1

Джон Фин описывает это в своей классической книге « Семь безумств науки» (Van Nostrand, 1906), приписывая это корреспонденту по имени «Сила».

J-образная трубка A, рис. 14, открыта с обоих концов, но сужается к нижнему концу, как показано. Хорошо смазанная хлопчатобумажная веревка C проходит по колесу B и через небольшое отверстие трубки с небольшим трением или без него, а также без утечки. Затем трубка наполняется водой. Трос над линией WX балансирует над шкивом, а также под линией YZ. Веревка в трубе между этими линиями поднимается водой, в то время как веревка на другой стороне шкива между этими линиями тянется вниз под действием силы тяжести.

Фин говорит, что «изобретатель предлагает это устройство как своего рода головоломку, а не как трезвую попытку решить знаменитую проблему», и в заключение Фин спрашивает, почему оно не работает.

Как обычно, Фин упускает из виду суть (и удовольствие) задачи в своем анализе этой головоломки. Он выполняет обычные неубедительные отклонения, такие как трение в подшипниках, работа, необходимая для сгибания веревки, и трение веревки на гидроизоляциях, а затем, предположив, что корпус закрыт, переходит к чему-то другому.

Я перефразирую задачу и покажу более простую картинку. Гладкая веревка проходит через емкость с жидкостью с непроницаемым уплотнением без трения на дне.

Я также установил основное правило, чтобы отклонять нерелевантные ответы: предполагать, что все идеально. Отсутствие трения, герметичность уплотнения, идеально гибкий непроницаемый трос, отсутствие вязкого сопротивления между тросом и жидкостью. Даже в этих идеальных условиях мы можем легко и просто показать, что эта машина не будет работать так, как заявлено. Почему изобретатель этой проблемы решил, что она должна заставить нас думать, что она может сработать? Это его фраза «поднятая водой». Он, конечно, имеет в виду подъемную силу принципа Архимеда: «Тело, погруженное в жидкость, испытывает и поднимающуюся вверх подъемную силу, равную весу вытесненной жидкости». Этот принцип можно найти в каждом учебнике элементарной физики, но студенты редко его понимают. Они используют его вслепую, не зная, почему это правда и при каких условиях это правда, и они не знают ''t обратил внимание на то, как он получен.

Утверждение состоит в том, что восходящая выталкивающая сила на часть веревки в жидкости заставляет веревку двигаться вверх там. Это утверждение неверно. Почему?

Ответ:

На веревке нет выталкивающей силы. Этот обман основан на распространенном непонимании принципа Архимеда. Этот принцип требует, чтобы под погруженным телом находилась жидкость, чтобы результирующая сила жидкости, действующая на тело, имела ненулевую восходящую составляющую. Этот принцип также работает, если тело полностью погружено, вода находится сверху и снизу, или плавает, когда вода находится только ниже. Ведь каков источникподъемной силы? Это разница давления между верхней и нижней поверхностями. Рассмотрим полностью погруженный цилиндр с вертикальной осью (в данном случае очень уместно). Давление на боковые стороны цилиндра создает только горизонтальные силы, которые также добавляют к нулю и, что более важно, не имеют вертикальных составляющих. Только силы из-за давления на верхнюю и нижнюю поверхности имеют вертикальные составляющие. Давление снизу больше, чем сверху, на величину r gh , где r - плотность жидкости. Таким образом, на цилиндр действует направленная вверх сила.

В этой загадке с ПМ нет жидкости выше или ниже веревки, способной создавать восходящий компонент силы. Все силы, действующие на веревку из-за жидкости, строго горизонтальны, и поскольку эти силы симметрично распределены по окружности веревки, они складываются в ноль.

Проницательный корреспондент отмечает, что моему рассуждению здесь недостает общности. Он предлагает вариант, в котором веревка проходит через жидкость под углом, скажем, под углом 45 ° к вертикали. Теперь над и под веревкой есть жидкость. И если теперь на веревке есть выталкивающая сила, она наверняка имеет восходящую составляющую в направлении веревки, и поэтому эта версия машины должна работать. Почему нет?

Решение оставлено в качестве упражнения для ученика. Решение может потребовать исчисления. Вот полезный совет. Эта подъемная сила, упомянутая в принципе Архимеда, не является какой-то новой «магической» силой, которая возникает при погружении тела. Подъемная сила - это равнодействующая (сумма) сил давления, действующих на погруженное тело. Принцип Архимеда - это просто выражение полезной связи между плотностями участвующих тел, вытекающей из геометрических законов и того факта, что давление оказывает силу, нормальную к поверхности.

верхний

Двигатель плавучести №2

Этот вечный двигатель, вероятно, датируется серединой 1800-х годов. Основной барабан заполнен жидкостью. В нем находятся круглые камеры, заполненные воздухом (или вакуумом) и соединенные стержнями с грузами снаружи. Штоки, конечно же, скользят в герметичных уплотнениях без трения. Как и в случае со многими подобными предложенными механизмами, эта картина является более сложной, чем необходимо, чтобы проиллюстрировать принцип, по которому она должна работать. На рисунках ниже показаны только один груз и одна воздушная камера, погруженные в жидкость.

В положении 1 плавучести нижней сферы достаточно, чтобы поднять груз в самое верхнее положение. Если теперь толкать барабан так, чтобы он двигался против часовой стрелки, груз остается на этом большом радиальном расстоянии, по крайней мере, до тех пор, пока он не повернется на 90 °.

Это любопытное устройство фигурирует в книге по пневматике (на латыни) 1669 года профессора философии Джорджа Синклера из Университета Глазго. Диркс упоминает об этом в своей книге 1870 года « Вечный двигатель» (стр. 42), из которой мы взяли этот снимок.

Очевидно, верхняя колба имеет пониженное давление воздуха внутри нее, поддерживая жидкость, поднимаемую из тарелки. Один конец сифона перекачивает жидкость из этой колбы через изогнутый стержень обратно в чашу. Эта потеря жидкости из баллона заменяется большим количеством жидкости, вытянутой из тарелки из-за низкого давления воздуха в баллоне. Результат: бесконечная циркуляция жидкости. Небольшое водяное колесо может быть запущено водой, выходящей из сифона в чашу. Ну может и нет.

Синклер, должно быть, подумал, что это устройство довольно изящное, поскольку он посвятил 18 страниц обсуждению его достоинств. Вам, уважаемый читатель, легко снести его в несколько абзацев.

Ответ и обсуждение.

верхний

Гравитационный двигатель Боба Шадевальда.

Запрос:

Этому предложению не менее века. Классическая простота! Колесо имеет ось без трения. Теперь просто вставьте гравитационный щит под одну сторону, сделав эту сторону светлее, и это будет инициировать и поддерживать вращение. В самом деле, вам лучше постоянно извлекать из него энергию или тормозить, иначе он будет вращаться так быстро, что разорвется на части.

Я часто видел это без ссылки на изобретателя. Если кто знает изобретателя, дайте мне знать. Никола Тесла описал это в своей статье «Проблема увеличения энергии человека» в журнале Century Illustrated Magazine , июнь 1900 года.

Возможно, и даже вероятно, что со временем откроются другие источники энергии, о которых мы не знаем сейчас. Мы можем даже найти способы приложения сил, таких как магнетизм или гравитация, для управления механизмами без использования каких-либо других средств. Такие реализации, хотя и маловероятны, но не невозможны. Пример лучше всего передаст представление о том, чего мы можем надеяться достичь, а чего никогда не достичь. Представьте себе диск из какого-то однородного материала, который вращается идеально и вращается в подшипниках качения на горизонтальном валу над землей. Этот диск, будучи идеально сбалансированным в вышеуказанных условиях, мог бы находиться в любом положении. Теперь возможно, что мы сможем узнать, как заставить такой диск непрерывно вращаться и выполнять работу за счет силы тяжести без каких-либо дополнительных усилий с нашей стороны;но диск совершенно не может вращаться и работать без какой-либо внешней силы. Если бы он мог это сделать, это был бы то, что с научной точки зрения обозначается как «вечный двигатель», машина, создающая свою собственную движущую силу. Чтобы заставить диск вращаться под действием силы тяжести, нам нужно только изобрести экран против этой силы. С помощью такого экрана мы могли бы предотвратить действие этой силы на одну половину диска, и последняя могла бы вращаться. По крайней мере, мы не можем отрицать такую ​​возможность, пока не узнаем точно природу силы тяжести. Предположим, что эта сила возникла из-за движения, сравнимого с движением потока воздуха, проходящего сверху к центру Земли. Воздействие такого потока на обе половины диска было бы равным, и последняя обычно не вращалась бы;но если одну половину защитить пластиной, задерживающей движение, то она повернется.

Критики быстро заметят, что если представить виртуальное вращение на небольшой угол, колесо физически останется таким же, как и раньше. Небольшая часть внизу, которая находилась в гравитационном поле, становится невесомой над гравитационным экраном, но в то же время равный сегмент колеса перемещается из невесомого состояния обратно в гравитационное поле. Поэтому они утверждают, что ничего не изменилось, и нет никаких оснований для такого движения. Это прекрасное применение принципа виртуальной работы Стевина.

Неизвестный изобретатель мог бы возразить так: снимите гравитационный щит. Представьте себе эквивалент: полуколесо. Он будет вращаться под действием силы тяжести, а затем продолжит качаться, как маятник. Вряд ли можно отрицать, что если бы одна половина колеса внезапно перестала иметь гравитационную силу, другая половина переместилась бы из-за неуравновешенного крутящего момента.

Это предполагает лучший дизайн. Не пользуйтесь колесом. Используйте неуравновешенный груз, как в SGE (см. Предыдущий пункт). Запустите тренажер с максимальным весом. Слегка подтолкните его к незащищенной стороне, и он упадет, набирая кинетическую энергию. Эта кинетическая энергия внизу остается неизменной во время восходящего движения по щиту и все еще присутствует, когда вес достигает вершины, перенося его на незащищенную сторону, где он набирает еще больше энергии, и так навсегда. Что этому мешает?

Всегда есть вероятность, что вы сочтете какую-то часть машины физически невозможной. Если слишком охотно допустить такую ​​возможность, можно потратить много времени на анализ других частей машины. Здесь подозрительная часть - гравитационный щит. Можем ли мы просто и убедительно показать, что гравитационный щит возможен или невозможен? Можем ли мы показать, что само его существование нарушает какой-то фундаментальный закон?

Эта головоломка не требует идеального щита. Кажется, что щит, уменьшающий гравитационную силу всего на несколько процентов, отвечает требованиям вечного двигателя. Нам необходимо с помощью простой физики показать, что (1) само существование такого щита нарушило бы фундаментальные законы физики или (2) даже с таким щитом колесо не вращалось бы постоянно и не набирало бы скорость или (3) ) какой-то фундаментальный закон физики неверен, как и принцип Стевина и законы термодинамики.

Обоснование этого колеса гласит, что оно будет набирать скорость только в одном направлении. Если повернуть в другую сторону, он потеряет скорость. Это может быть ключом к разгадке. Принцип Стевина разрушает версию с однородным колесом, так как начальное и конечное состояния системы и окружающей среды идентичны для любого виртуального перемещения колеса. Следовательно, колесо не может двигаться само по себе. Так почему же мы ошибочно думали, что это должно повернуться само собой? Принцип Стевина также дискредитирует версию с эксцентриковым весом, поскольку виртуальное перемещение на один оборот возвращает колесо в идентичное состояние. Но это не помогает нам понять, что происходит в каждом цикле.

Обсуждение и ответ.

верхний

Классический двигатель с магнитным экраном

«Это может быть вечный двигатель, но на его проверку уйдет вечность».

Мультфильм Дональда Симанека.

верхний

Ссылки

• У Ганса-Петера Граматке есть отличный сайт (на немецком языке), где есть все, что вы когда-либо хотели знать о Perpetual Motion Machines. У него также есть большая часть его в английской версии. Ханс-Петер был для меня бесценным источником информации при расширении моего сайта.

• На веб-странице Кевина Килти « Вечное движение» есть несколько красивых изображений и пояснений. Кевин очень помог мне в обсуждении тонкостей PMM.

• В приложении Scientific American есть семь длинных статей о вечных двигателях, подробно описанных, с красивыми гравюрами и кривым сарказмом. Это бесплатная загрузка с Google.

• История Эрика о машинах с вечным движением и свободной энергией. На этой странице есть много других полезных ссылок.

• В книге Боба Дженкинса Perpetual Motion Machines кратко описываются некоторые PMM, которых нет в других местах в Интернете.

• ИСКАТЕЛИ "ВЕЧНОГО ДВИЖЕНИЯ". Их увлекательное, но безнадежное преследование. С иллюстрациями машин, которые были изобретены недавно. Журнал Хармсворта - сентябрь 1898 г.

верхний

Ссылки и дополнительная литература:

Когда я впервые заинтересовался этой темой, большинство этих ссылок были редкими, трудно найти книги. Мне посчастливилось иметь их копии. Теперь [2012] многие из них доступны в виде бесплатных электронных книг. Другие доступны в дорогих переизданных изданиях. Теперь нет никаких оправданий тому, что ни один подающий надежды изобретатель вечного двигателя игнорирует долгую историю этого предмета.

1. Angrist, Stanley W. "Perpetual Motion Machines" в журнале Scientific American , январь 1968 г. Эта статья также находится в журнале Sci. Амер. переиздание книги.

2. Ангрист, Стэнли В. и Лорен Г. Хеплер. Порядок и хаос . Основные книги, 1967. [QC311.A5]

3. Коллинз, Джон. Вечный двигатель: разгадана древняя тайна? Permo Publications, 1997, 2005. История Иоганна Бесслера, составленная из первоисточников.

4. Диркс, Генри. (1806-1873) Вечный двигатель, или поиск движущей силы в 17-18 и 19 веках . Лондон, E. & F. Spon, 16 Bucklersbury, 1861. Rogers and Hall Co., 1916.

5. Диркс, Генри. (1806-1873) Perpetuum Mobile, или история поиска движущей силы с 13 по 19 века . Лондон, E. & F. Spon, 48 Charing Cross, 1870.

6. Диркс, Генри. (1806-1873) Научные исследования или практика, в отличие от химерических целей, на примере двух популярных лекций . I. Жизнь Эдварда Сомерсета, второго маркиза Вустера, изобретателя парового двигателя. II. Химеры науки: астрология, алхимия, квадрат круга, вечный двигатель и т. Д. Лондон, E. & FN Spon, 48 Charing Cross, SW 1869.

7. Гарднер, Мартин Причуды и заблуждения во имя науки. Dover, 1952, 1957. Это классика. В этой книге нет главы о вечном двигателе, но комментарии Гарднера о психологии псевдоученых и чудаков одинаково хорошо применимы ко многим вечным двигателям. Его комментарии о вечном двигателе см. В следующей ссылке.

8. Гарднер, Мартин. Perpetual Motion: Illusion and Reality , Foote Prints, (домашний журнал Foote Mineral Co., Экстон, Пенсильвания). Vol. 47, No. 2, 1984, p. 21-35.

9. Херринг, Дэниел Вебстер (1850-1938). Недостатки и заблуждения науки . Ван Ностранд, 1924 год.

10. Хискокс, Гарднер Д., М.Е. Механические устройства и новинки строительства. Нормальный W. Henley Publ. Co., 1927. Глава 23, доступный в Интернете, представляет собой чудесный ресурс, содержащий около 60 вышедших из строя механических устройств с фотографиями. Имена изобретателей, даты и номера патентов обычно не приводятся, и в этом источнике не указываются причины, по которым устройства не работают. Преамбула Хискокса предполагает, что научные мнения разделились относительно возможности вечного двигателя. Но его описание многих из этих устройств показывает, что он не сомневается в их невозможности, и он, кажется, говорит: «Конечно, вы понимаете, почему они явно не работают, поэтому мне не нужно подробно объяснять». Увы, это вовсе не очевидно для многих изобретателей, даже сегодня, которые торгуют незначительными вариациями этих старых и дискредитированных идей, полностью уверенные в том, что они должныРабота. Если вы только что изобрели, казалось бы, изумительный вечный двигатель, вам лучше взглянуть сюда, чтобы узнать, было ли это сделано раньше. Если да, можете быть уверены, что это не работает.

11. Ястров, Джозеф. История человеческой ошибки . D. Appleton-Century Company, 1936. Глава WFG Swann «Ошибка в физике». Книги для библиотек.

12. Мур, Клара Блумфилд. Кили и его открытия . (Перепечатано с предисловием Лесли Шепард, University Books, 1972 ?. Оригинальное издание, 1893 (?).) Миссис Мур была одной из самых верных сторонниц Кили. Объяснения Кили своих теорий были непонятны даже тем, кто сочувствовал его работе, и в этой книге приводится множество примеров этого.

13. Орд-Хьюм, Артур WJG Perpetual Motion . St Martins Press, 1978. Орд-Хьюм был инженером, который много писал об старинных часах и других механизмах. Но его бесцеремонные «опровержения» многих вечных двигателей банальны и вводят в заблуждение. Некоторым частям, особенно главе 6, трудно следовать. Но у книги есть то достоинство, что она до сих пор печатается в мягкой обложке, и как исторический обзор предмета стоит того, чтобы ею владеть. Однако рисунки в перепечатанном издании Barnes and Noble воспроизведены плохо. В некоторых интернет-источниках есть эта бесплатная электронная книга, но некоторые иллюстрации воспроизведены плохо.

14. Фин, Джон. Семь безумств науки . Д. Ван Ностранд, 1906. Чертежи очень четко воспроизведены, видимо, перерисованы с оригинальных источников. Объяснения часто не попадают в цель.

15. В журнале Scientific American, 1884, есть ссылки на Дж. В. Кили, как правило, уничижительные и даже саркастические. 19 марта, с. 196. 5 апреля, с. 213. 11 окт., С. 230. Это бесплатно онлайн.

16. В приложении Scientific American есть семь длинных статей о вечных двигателях, подробно описанных, с красивыми гравюрами и кривым сарказмом. Это бесплатная загрузка с Google.

17. Веранс, Перси (Псевдоним!). Вечное движение . Специальная компания «Просвещение 20-го века», 1916. Это материал из книг Диркса, переработанный и сжатый «для широкого читателя» и содержащий многие оригинальные иллюстрации. По всей видимости, это розенкрейцерское издание из серии « Иллюстрированные Истории, Объяснение и Пророчество» . Предупреждение: хитрый псевдоним недавно присвоили несколько человек, не имеющих отношения к анонимному автору этой книги.

Читаемый отчет об истории Бесслера находится в:

• Гулд, Руперт. Странности, книга необъяснимых фактов. 1928, 1944, 1964, Университетские книги 1965. Глава V, Колесо Орфирея.

В некоторых учебниках упоминаются вечные двигатели или возникают проблемы с ними.

1. Геттис, У. Эдвард, Келлер и Сков. Классическая и современная физика , McGraw-Hill, 1989. Проблемы в конце главы о «Водопаде» Эшера (стр. 347), парадоксе выталкивающей силы (стр. 348) и устройстве с утяжеленным поршнем (стр. 348).

2. Хадсон, Элвин и Рекс Нельсон. University Physics , Harcourt Brace Jovanovich, Inc., 1982 год. В разделе 21.7 обсуждаются вечные двигатели с изображениями колеса с отягощением, плавучего двигателя, мельницы замкнутого цикла 1618, аммиачного двигателя и изображения водопада Эшера. п. 511.

3. O'Hanian, Hans C. Physics , WW Norton, 1985. Краткое описание двух типов вечных двигателей с изображением колеса с отбойным молотком с шарнирно-сочлененной рамой (стр. 508).

Ваши комментарии и предложения приветствуются по указанному здесь адресу электронной почты. При ответе на что-либо на этих веб-страницах укажите конкретный документ по теме, имени или имени файла.

Все материалы в этом музее принадлежат Дональду Э. Симанеку © 2002, 2003, 2020, за исключением текста и материалов, указанных как из других источников. Последняя редакция, январь 2016 г.

Вернуться на первую страницу.

Вернитесь в угол Боба Шадевальда .

Вернитесь к началу этого документа.