Nr.
Termodinamikos dėsniai
Norint suprasti, ar amžinasis mobilusis yra įmanomas ar neįmanomas, reikėtų atsiminti pirmuosius du termodinamikos dėsnius:
- Pirmasis termodinamikos dėsnis sako: „Energija nėra nei sukuriama, nei sunaikinama, ji gali tik pereiti į skirtingas būsenas ir formas“. Tai yra, jei dirbama su tam tikra sistema arba ji keičia šilumą su išorine aplinka, tada jos vidinė energija pasikeičia.
- Antrasis termodinamikos dėsnis. Pasak jo, „visatos entropija laikui bėgant linkusi didėti“. Šis dėsnis rodo, kuria kryptimi termodinaminis procesas vyks savaime. Be to, šis dėsnis reiškia, kad neįmanoma neprarandant energijos perkelti iš vienos rūšies į kitą.
Pirmojo ir antrojo tipo amžinasis variklis
Perpetuum mobile arba lotyniškai perpetuum mobile yra dviejų rūšių:
- Pirmojo tipo amžinasis variklis yra mašina, kuri nuolat veikia be išorinės energijos tiekimo ir tuo pačiu atlieka tam tikrą darbą. Tai yra, pirmosios rūšies amžinasis mobilusis kompiuteris prieštarauja pirmajam termodinamikos dėsniui, todėl, beje, jis buvo vadinamas pirmosios rūšies varikliu.
- Antros rūšies amžinasis variklis yra bet kokia mašina, kuri veikia periodiškais ciklais, paverčiant vienos rūšies energiją kita, pavyzdžiui, mechanine į elektrinę ir atvirkščiai, nepatiriant jokių šios transformacijos nuostolių. Tai yra, antrojo tipo amžinasis judesys (perpetuum mobile) prieštarauja antrajam termodinamikos dėsniui.
Egzistavimo neįmanoma
Pirmojo tipo amžinasis variklis prieštarauja pagrindiniam fizikos dėsniui apie energijos išsaugojimą izoliuotoje sistemoje, todėl jis negali egzistuoti. Kalbant apie antrojo tipo perpetuum mobile, tai taip pat neįmanoma, nes bet kuriame veikiančiame variklyje energija paskirstoma įvairiais būdais, daugiausia šilumos pavidalu.
Atsižvelgiant į tai, kad termodinamikos dėsniai buvo patikrinti kelis šimtmečius trukusiais eksperimentais ir eksperimentais ir niekada nebuvo žlugę, galime drąsiai teigti, kad bet kokie amžinųjų varymo mašinų projektai yra apgaulė. Tokie projektai dažnai kyla įvairiuose religiniuose sluoksniuose, kuriuose vyrauja įsitikinimai apie begalinius energijos š altinius ir pan.
Be to, įvairios psichinės„paradoksai“, kurie, atrodytų, demonstruoja tam tikrų perpetuum mobile efektyvumą. Visais šiais atvejais kalbame apie fizikos dėsnių supratimo klaidas, todėl tokie mentaliniai „paradoksai“yra pamokantys.
Istorinė amžinųjų variklių paieška ir jų svarba žmonijos raidai
Terodinamikos dėsniai galutinai buvo nustatyti XIX amžiaus antroje pusėje. Anot jų, bet kuri veikianti mašina negali perkelti energijos iš vienos būsenos į kitą su 100 % efektyvumu, jau nekalbant apie nuolatinį energijos tiekimą kitoms sistemoms, nepateikdama jos pačiai mašinai.
Nepaisant to, daugybė žmonių istorijos eigoje ir iki šių dienų ieškojo ir tebeieško įvairaus dizaino veikiančių amžinojo varymo mašinų, kuriuos galima palyginti su savotišku „jaunystės eliksyru“mechanikos sritis.
Visos tokių mašinų konstrukcijos yra pagrįstos skirtingų svorių, kampų, fizinių ar mechaninių savybių naudojimu konkrečių medžiagų, kurios gali nuolat judėti ir netgi sukurti perteklinį naudingos energijos kiekį. Kalbant apie šiuolaikinius laikus ir didžiulius jo energijos poreikius, galima suprasti perpetum mobile svarbą, kuri taptų tikra revoliucija žmonijos raidoje.
Grįžtant į istoriją, pirmieji žinomi amžinųjų judesių mašinų dizainai pradėjo atsirasti viduramžių Europoje. Manoma, kad atitinkamas išradimas Bavarijoje VIII amžiuje tapo pirmuoju amžinojo judėjimo mašinos modeliu.mūsų eros amžiuje.
Viduramžiais garsūs amžinųjų judesių mašinų dizainai
Deja, nieko nežinoma apie perpetum mobiliųjų projektų egzistavimą visuomenėse iki viduramžių. Neišliko jokių žinių, kad senovės graikai ar romėnai būtų sukūrę tokias mašinas.
Seniausias žmonijai žinomas amžinojo judėjimo mašinos išradimas yra stebuklingas ratas. Nors šio išradimo nuotraukų neišliko, istoriniuose rašytiniuose š altiniuose teigiama, kad jis datuojamas Merovingų imperijos egzistavimo laikais šiuolaikinės Bavarijos teritorijoje VIII amžiuje. Tačiau kai kurie istorikai teigia, kad šios mašinos iš tikrųjų nebuvo ir kad visa informacija apie ją yra legenda.
Bhaskara buvo garsus Indijos matematikas, pripažintas įtakingiausiu savo žemyno viduramžių mokslininku. Jo darbas apie diferencialines lygtis buvo 5 šimtmečiais ankstesnis už panašų Niutono ir Leibnizo darbą. Apie 1150 m. Bhaskara išrado ratą, kuris turėjo suktis amžinai. Deja, šis išradimas niekada nebuvo sukurtas, bet tai pirmasis neabejotinas bandymų sukurti amžinąjį judėjimą įrodymas.
Pirmasis amžinojo judėjimo mašinos išradimas Europoje yra garsaus prancūzų masono ir XIII amžiaus architekto Villard de Honnecourt automobilis. Tiksliai nežinoma, ar jo išradimas buvo sukurtas, tačiau Villardo de Honnecourt dienoraščiuose jie randa jo amžinojo mobiliojo atvaizdą.
Legendinis inžinierius ir išradėjas iš Florencijos Leonardo da Vinci taip pat sukūrė keletą mašinų – amžinųjų judesių mašinas, ir šiuo atžvilgiu jis kelis šimtmečius lenkė savo laiką. Šios mašinos, žinoma, pasirodė neveikiančios, ir mokslininkas padarė išvadą, kad amžinieji varikliai fizikoje negali egzistuoti.
Naujojo amžiaus amžinieji judesiai
Atėjus šiuolaikiniams laikams, amžinojo judesio mašinos išradimas tapo populiari pramoga, ir daugelis išradėjų praleido laiką kurdami tokią mašiną. Šį bumą pirmiausia lėmė sėkmė plėtojant mechaniką.
Taigi XVI amžiaus italų išradėjas Markas Zimara suprojektavo nuolat veikiantį malūną, o olandas Kornelijus Drebbelis vieną iš šių išradimų paskyrė Anglijos karaliui. 1712 m. inžinierius Johanas Bessleris išanalizavo daugiau nei 300 tokių išradimų ir nusprendė sukurti savo nuolatinį mobilųjį telefoną.
Dėl to 1775 m. Paryžiaus Karališkosios mokslų akademijos nariai paskelbė dekretą, kad jie nepriims jokių išradimų, susijusių su amžinojo judėjimo mašina.
Minčių eksperimentai
Teorinėje fizikoje minties eksperimentai dažnai naudojami bandant patikrinti pagrindinius fizikinius dėsnius. Kalbant apie amžinųjų judesių mašinų temą, galima paminėti šiuos projektus:
Maksvelo demonas. Kalbame apie antrojo termodinamikos dėsnio pažeidimą, kai hipotetinis demonas atskiria dujų mišinį. Šis minties eksperimentas leidžiasuprasti sistemos entropijos esmę
Ričardo Feynmano amžinasis variklis, kuris veikia dėl šilumos svyravimų ir todėl gali veikti amžinai. Tiesą sakant, jis veiks tol, kol aplinkos temperatūra bus aukštesnė nei paties variklio
Ar viltis sukurti amžinąjį variklį pagaliau mirusi?
Negalime tvirtai teigti, kad mechanizmas, galintis veikti amžinai, niekada nebus išrastas, nes žmonija vis dar mažai žino apie Visatą, kurioje ji gyvena. Galbūt bus atrasta egzotiškos medžiagos rūšis, pavyzdžiui, juodoji medžiaga kosmose, apie kurią beveik nieko nežinoma. Šios medžiagos elgesys gali priversti mus persvarstyti termodinamikos dėsnius. Šie dėsniai yra tokie esminiai, kad bet koks jų apimties pasikeitimas bus panašus į Alberto Einšteino teorijos įtaką klasikinės Izaoko Niutono mechanikos dėsniams ir fizikos raidai apskritai. Taip pat gali būti, kad nuolatinis judėjimas egzistuoja objektuose, kurių elgesį valdo kvantinė mechanika.
