В сети регулярно появляются видеоролики и статьи, демонстрирующие якобы работающие модели вечных двигателей. Однако все эти конструкции в лучшем случае являются остроумными иллюзиями, а в худшем — откровенными подделками, созданными для привлечения внимания и просмотров. В этой статье мы подробно разберем, почему принцип вечного движения противоречит фундаментальным законам физики, и проанализируем самые известные исторические и современные примеры таких «изобретений».
Что такое вечный двигатель и почему его не может быть
По своей сути, вечный двигатель — это гипотетическая машина, способная совершать полезную работу неограниченно долго без притока энергии извне или с КПД, превышающим 100%. В классической физике выделяют два принципиальных типа таких устройств.
Двигатель первого рода должен производить энергию «из ничего», что является прямым нарушением закона сохранения энергии — фундаментального принципа, согласно которому энергия не возникает и не исчезает, а лишь переходит из одной формы в другую.
Двигатель второго рода ставит задачу иначе: он должен полностью преобразовывать тепловую энергию (например, из океана или атмосферы) в механическую работу. Хотя формально это не противоречит сохранению энергии, такой процесс невозможен согласно второму закону термодинамики, который утверждает, что тепло не может самопроизвольно переходить от менее нагретого тела к более нагретому, а любое преобразование энергии сопровождается её рассеиванием.
Давайте рассмотрим конкретные примеры популярных моделей, чтобы понять, где кроется ошибка в их конструкции.
Исторические попытки: Колесо с перекатывающимися грузами
Одной из древнейших идей, претендующих на звание вечного двигателя первого рода, является так называемое «колесо Бхаскары» или арабское «перпетуум мобиле». Конструкция представляет собой колесо с прикрепленными под углом сосудами, частично заполненными ртутью, или с шарнирно закрепленными на его ободе грузами.
Авторы полагали, что с одной стороны колеса грузы будут находиться дальше от центра, создавая больший вращательный момент, чем грузы с другой стороны. Они рассчитывали, что это обеспечит непрерывное вращение. Однако на практике система приходит в равновесие: хотя грузы с одной стороны и имеют более длинное «плечо», с противоположной стороны их просто больше по количеству. Суммарные моменты сил уравновешиваются, и после нескольких колебаний колесо останавливается.
Кстати, интересный материал по теме: "Вечный японец с движком-миллионником". Можно ли найти легендарный седан в хорошем состоянии на "вторичке"?.
Эта модель наглядно демонстрирует попытку обойти закон сохранения энергии, которая обречена на провал.Использование силы Архимеда
Еще одна популярная концепция пытается использовать для создания вечного движения выталкивающую силу, открытую Архимедом. Конструкция обычно включает цепь или ленту с прикрепленными полыми емкостями, частично погруженную в воду.
Идея в том, что на погруженной стороне пустые емкости будут всплывать под действием силы Архимеда, приводя всю систему во вращение. Ключевая ошибка здесь заключается в том, что для работы такой машины емкости на дне должны заполняться водой, чтобы перейти на другую сторону, а наверху — опорожняться. Процесс заполнения и опорожнения требует преодоления давления воды и сил трения, затраты энергии на которые как минимум равны той работе, которую могло бы совершить колесо. Таким образом, система либо останавливается, либо требует внешней энергии для поддержания цикла.
Загадка колеса Орфиреуса
В истории вечных двигателей особое место занимает колесо, созданное изобретателем Иоганном Бесслером (Орфиреусом) в XVIII веке. Это было большое полое колесо, которое, по свидетельствам современников, могло вращаться самостоятельно в течение 54 дней, поднимая при этом груз.
Бесслер тщательно скрывал внутреннее устройство своего изобретения, что породило множество слухов и обвинений в мошенничестве. Впоследствии он уничтожил свою машину. Большинство историков науки сходятся во мнении, что, скорее всего, внутри колеса был скрыт хитроумный механический привод (например, заводная пружина), который и приводил его в движение, имитируя «вечную» работу.
Вывод: наука против иллюзии
Подводя итог, можно уверенно сказать, что создание настоящего вечного двигателя невозможно в принципе. Любая предложенная конструкция либо нарушает закон сохранения энергии (первый закон термодинамики), либо второе начало термодинамики, которое описывает необратимость тепловых процессов и рост энтропии. Эти законы проверены бесчисленным количеством экспериментов и лежат в основе всей современной инженерии.
Так являются ли подобные модели лишь научной фантастикой? Скорее, они представляют собой интересные исторические и познавательные примеры, которые помогают лучше понять фундаментальные законы мироздания. Грань между гениальным прорывом и заблуждением иногда очень тонка, и решение, во что верить, всегда остается за вами 🤔
[Автор: Научный ЖЕСТ 👨🎓]
Больше интересных статей здесь: Советы.
Источник статьи: В интернете часто можно увидеть разные модели вечных двигателей, которые якобы работают, но все они на самом деле не вечны.
