Сучасне життя людини неможливе без використання найрізноманітніших машин, що полегшують його життя. За допомогою машин людина обробляє землю, добуває нафту, руду, інші корисні копалини, пересувається й т.д. Основною властивістю машин є їхня здатність робити роботу
У всіх механізмах і машинах перш ніж зробити роботу енергія переходить із одного виду в іншій. Не можна одержати енергії одного виду більше чим іншого при будь-яких перетвореннях енергії, тому що це суперечить закону збереження енергії. У зв’язку із цим не можна створити вічний двигун, тобто такий двигун у якому в результаті перетворення енергії одного виду її виходить більше, ніж було
Закон збереження й перетворення енергії є основним у сучасному природознавстві. Енергія, що є мірою руху матерії, має наступні відмітні різновиди : механічна, електрична, теплова, магнітна, атомна й ін. Кожна з них може перетворюватися друг у друга, причому в зовсім певних співвідношеннях, і при цьому кількість енергії залишається незмінним. Загальна кількість енергії замкнутої матеріальної системи є величина постійна, змінюються тільки різні види цієї енергії, випробовуючи взаємні перетворення
Закон збереження енергії був сформульований ще в 1748 році М. В. Ломоносовим, що писав : “…так, коли де убуде трохи матерії, то помножиться в іншому місці; …Цей загальний природний закон простирається й у самі правила руху, тому що тіло, що рухає своею силою інше, стільки ж ония в себе втрачає, скільки повідомляє іншому, котре від нього рух одержує”.
Багато винахідників намагалися побудувати машину - вічний двигун, здатну робити корисну роботу без яких-небудь змін усередині машини. Всі ці спроби закінчувалися невдачею
Вічний двигун (лат. perpetuum mobile) - уявлюваний, але нездійсненний двигун, що після пуску його в хід робить роботу необмежено довгий час. Кожна машина, що діє без припливу енергії ззовні, після закінчення деякого проміжку часу повністю витратить имевшийся в ній запас енергії на подолання сил опору й повинна зупинитися, тому що продовження роботи означало б одержання енергії з нічого
От як писав про значення для людства вічного двигуна чудовий французький інженер Сади Карно : “ Загальне й філософське поняття “perpetuum mobile” містить у собі не тільки подання про рух, що після першого поштовху триває вічно, але дія приладу або яких-небудь зборів таких, здатного розвивати в необмеженій кількості рушійну силу, здатної виводити послідовно зі спокою всі тіла природи, якби вони в ньому перебували, порушувати в них принцип інерції, здатного, нарешті, черпати із самого себе необхідні сили, щоб надати руху всьому Всесвіту, підтримувати й безперервно прискорювати її рух. Таке було б дійсно створення рушійної сили. Якби це було можливо, то стало б марним шукати рушійну силу в потоках води й повітря, у горючому матеріалі, ми мали б нескінченне джерело, з якого могли б нескінченно черпати.”
Ідея вічного руху була дуже популярна в середні століття. Володіння таким секретом такого двигуна здавалося більше привабливим, чим навіть мистецтво робити золото з недорогоцінних металів. Велика кількість людей займалося цією нерозв’язною проблемою. Серед них були навіть люди з непоганим по тимі часам утворенням. Відомо, що безліч праць Ньютона містять конструкції вічного двигуна. У записах Леонардо да Вінчі теж були знайдені кілька начерків perpetuum mobile.
Найбільше що часто зустрічається модель вічного двигуна, що дотепер відроджується в різних варіаціях завдяки горі-винахідникам, заснована на застосуванні колеса з неврівноваженими вантажами
До країв колеса прикріплені відкидні палички з вантажами на кінцях. При всякому положенні колеса вантажі на правій стороні будуть відкинуті далі від центра, ніж на лівій; ця половина, отже, повинна перетягати ліву й тим самим змушувати колесо обертатися. Виходить, колесо буде обертатися вічно, принаймні доти, поки не перетреться вісь. Так думав невідомий винахідник. Але цього не буде відбуватися, і от чому : хоча вантажі на правій стороні завжди далі від центра, але неминуче таке положення, коли число цих вантажів менше, ніж на лівій. Тоді система врівноважується, отже, колесо не буде обертатися, а, зробивши кілька хитань, зупиниться
Деякі винахідники вічних двигунів були просто шахраями, що спритно надували легковірну публіку. Одним з найбільш видатних “винахідників” був якийсь доктор Орфиреус (теперішнє прізвище - Бесслер). Перепробувавши безліч занять, вона прийшов до винаходу вічного двигуна. Основним елементом його двигуна було велике колесо, що нібито не тільки оберталося саме собою, але й піднімало при цьому важкий вантаж на значну висоту. Цей доктор мав безліч високопоставлених заступників, таких як польський король Август II, ландграф Гессен-Кассельский. Останній надав винахідникові свій замок і всіляко випробовував машину. Цим двигуном зацікавився й Петро I, що подумував про його придбання. Однак Орфиреус погоджувався продавати машину не менш чим за 100000 рублів, із чого треба, що він одержував досить не маленький дохід від її. Він був, мабуть, самим щасливим авантюристом, тому що безбідно прожив до старості, одержуючи чималий дохід від показу машини. Однак його “вічний двигун” виявився далеко не вічним - його пускали в хід брат і служниця, смикаючи за мистецьки захований шнурок
Іншим прикладом вічного двигуна може служити наступна машина. Масло або вода, налите в посудину, піднімається ґнотами спочатку у верхню посудину, а звідти іншими ґнотами - ще вище; верхня посудина має жолоб для стоку масла, що падає на лопатки гвинта, приводячи його в обертання. Стекшее долілиць масло знову піднімається по ґнотах до верхньої посудини. Таким чином, струмінь масла, що стікає по жолобку на колесо, ні на секунду не переривається, і колесо вічно повинне перебувати в русі… Але тут криється помилка : чому винахідник думає, що масло повинне стікати долілиць із верхньої, загнутої частини ґнота ? Капілярне притягання, переборовши силу ваги, підняло рідину нагору по ґноті; але адже та ж причина втримує рідину в порах намоклого ґнота, не даючи їй капати з його. Якщо допустити, що у верхню посудину мнимої вертушки від дії капілярних сил може просочитися рідина, то треба буде визнати, що ті ж ґноти можуть перенести її назад у нижній за допомогою тих же сил
Цей проект нагадує інший, винайдений ще в 1575 році італійським механіком Страдою Старшим, і потім повторювався в численних варіаціях. Архимедов гвинт, обертаючись, піднімає воду у верхній бак, звідки вона випливає з лотка струменем, що вдаряє в лопатки водяного колеса. Водяне колесо обертає точильний камінь і одночасно рухає … той самий Архимедов гвинт, що піднімає воду у верхній бак. Гвинт повертає колесо, а колесо - гвинт!..
В історії винаходів вічного двигуна магніт зіграв не останню роль. От приклад такого двигуна, описаного в XVII столітті єпископом Джоном Вилкенсоном.
Сильний магніт міститься на колонку. До неї притулені два похилих жолоби, один під іншим, причому верхній має невеликий отвір у верхній частині, а нижній зігнуть. Якщо на верхній жолоб покласти невелику залізну кульку, то внаслідок притягання магнітом він покотиться нагору, однак, дійшовши до отвору, він провалиться в нижній жолоб , скотиться по ньому, підніметься по кінцевому закругленню й знову потрапить на верхній жолоб. Таким чином, кулька буде бігати безупинно, здійснюючи тим самим вічний рух
Тут відразу видна вся абсурдність цього винаходу. Чому кулька буде скачуватися долілиць ? Він скачувався б, якби був тільки під дією сили ваги. Але на нього діє магніт, що гальмує його спуск, і отже, кулька не буде мати досить енергії для того, щоб піднятися по закругленню й почати цикл спочатку.
Більшу популярність одержала у винахідників вічного двигуна ідея з’єднання динамо-машини з електромотором. Всі подібні проекти зводяться до наступного — треба шківи динамо-машини й електромотора з’єднати ременем, а проведення від динамо-машини підвести до електромотора. Після первісного імпульсу машини почнуть виробляти енергію, і це буде тривати нескінченно. Тут усе зводиться до того, що якби не було тертя, вони б дійсно оберталися вічно. Але дивно, що винахідникам не спадає на думку інший проект - з’єднати два шківи ременем і дати поштовх. Перший шків, обертаючись, буде рухати другий, а другий, у свою чергу, повідомляти енергію на рух першому
Pages: 1 2
Збережи - » Вічний двигун. Perpetuum mobile . З'явився готовий твір.