Realizarea unei mașini cu mișcare perpetuă cu propriile mâini, video. Mașini cu mișcare perpetuă proiectează Mașină cu mișcare perpetuă cu apă

În 1685, într-una din numerele Londrei jurnal științific « Lucrări filozofice„A fost publicat proiectul unui perpetuum mobil hidraulic, propus de francezul Denis Papin, al cărui principiu de funcționare trebuia să infirme cunoscutul paradox al hidrostaticii. După cum se poate vedea din imagine, acest dispozitiv a constat dintr-un vas care se îngustă într-un tub în formă de C, care se curba în sus și capătul său deschis atârna peste marginea vasului.

Autorul proiectului a presupus că greutatea apei în partea mai largă a vasului ar depăși în mod necesar greutatea lichidului din tub, adică. în partea sa mai îngustă. Aceasta însemna că lichidul, cu gravitația sa, ar trebui să se strecoare din vas în tub, prin care va trebui din nou să se întoarcă în vas - realizând astfel circulația continuă necesară a apei în vas.

De ce crezi că „mașina cu mișcare perpetuă” funcționează în videoclip?

Din păcate, Papen nu și-a dat seama că factorul decisiv în în acest caz, Nu este o cantitate diferită (și odată cu ea o greutate diferită a lichidului în părțile largi și înguste ale vasului), ci în primul rând o proprietate inerentă tuturor vaselor comunicante fără excepție: presiunea lichidului în vas în sine și în tubul curbat va fi întotdeauna la fel. Paradoxul hidrostatic este explicat precis prin particularitățile acestei presiuni esențial hidrostatice.

Altfel numit paradoxul lui Pascal, afirmă că presiunea totală, i.e. forța cu care lichidul apasă pe fundul orizontal al vasului este determinată numai de greutatea coloanei de lichid de deasupra acestuia și este complet independentă de forma vasului (de exemplu, dacă pereții acestuia se îngustează sau se extind) și , prin urmare, cantitatea de lichid.

Uneori, chiar și oamenii care au lucrat în fruntea științei și tehnologiei contemporane au fost victimele unor astfel de concepții greșite. Un exemplu este însuși Denis Papin (1647-1714), inventatorul nu numai „cazanului lui Papin” și supapei de siguranță, ci și pompa centrifuga, și cel mai important - primele motoare cu abur cu un cilindru și un piston. Papin a stabilit chiar dependența presiunii aburului de temperatură și a arătat cum se obține atât vid, cât și presiune crescută pe baza acestuia. A fost un student al lui Huygens, a corespondat cu Leibniz și alți oameni de știință importanți ai timpului său și a fost membru al Societății Regale Engleze și al Academiei de Științe din Napoli. Și iată un om care este pe drept considerat un fizician important și unul dintre fondatorii ingineriei moderne a energiei termice (ca creator motor cu abur), lucrează și la o mașină cu mișcare perpetuă! Nu numai atât, el propune o mașină cu mișcare perpetuă, a cărei eroare a principiului era complet evidentă pentru știința contemporană. El publică acest proiect în revista Philosophical Transactions (Londra, 1685).

Orez. 1.. Modelul unei mașini hidraulice cu mișcare perpetuă de D. Papin

Ideea de mașină cu mișcare perpetuă a lui Papin este foarte simplă - este în esență un tub Zonka întors cu susul în jos (Fig. 1). Deoarece greutatea apei în partea largă a vasului este mai mare, forța sa trebuie să depășească forța greutății coloanei înguste de apă din conducta subțire C. Prin urmare, apa se va scurge constant de la capătul tubului subțire. în vasul larg. Rămâne doar să plasați roata cu apă sub râu și mașina cu mișcare perpetuă este gata!

Evident, acest lucru nu va funcționa de fapt; suprafața lichidului dintr-un tub subțire se va stabili la același nivel ca într-unul gros, ca în orice vase comunicante (ca în partea dreaptă a Fig. 1.).

Soarta acestei idei a lui Papin a fost aceeași cu cea a altor versiuni de mașini hidraulice cu mișcare perpetuă. Autorul nu s-a întors niciodată la el, după ce a început o afacere mai utilă - o mașină cu abur.

Povestea invenției lui D. Papin ridică o întrebare care apare constant atunci când studiem istoria mașinilor cu mișcare perpetuă: cum să explici orbirea uimitoare și comportamentul ciudat al multor oameni foarte educați și, cel mai important, oameni talentați, care apare de fiecare dată de îndată ce vine vorba de inventarea unei mașini cu mișcare perpetuă?

Vom reveni la această problemă mai târziu. Dacă continuăm conversația despre Papin, atunci altceva este neclar. Nu numai că nu ține cont de legile deja cunoscute ale hidraulicii. La urma urmei, la vremea aceea era în funcția de „curator temporar al experimentelor” la Societatea Regală din Londra. Papin, cu abilitățile sale experimentale, și-a putut testa cu ușurință ideea propusă de o mașină cu mișcare perpetuă (la fel cum și-a testat celelalte propuneri). Un astfel de experiment poate fi realizat cu ușurință într-o jumătate de oră, chiar și fără capacitățile unui „curator de experiment”. El nu a făcut acest lucru și, dintr-un motiv oarecare, a trimis articolul revistei fără a verifica nimic. Paradox: un om de știință și teoretician experimental remarcabil publică un proiect care contrazice o teorie deja stabilită și nu a fost testat experimental!

Ulterior, au fost propuse mult mai multe mașini hidraulice cu mișcare perpetuă cu alte metode de ridicare a apei, în special capilară și fitil (care, de fapt, sunt același lucru) [. Ei au propus ridicarea lichidului (apă sau ulei) din vasul inferior în cel superior printr-un capilar sau fitil umezit. Într-adevăr, este posibil să ridicați un lichid la o anumită înălțime în acest fel, dar aceleași forțe de tensiune superficială care au cauzat creșterea nu vor permite lichidului să curgă din fitil (sau capilar) în vasul superior.

Ce se întâmplă în videoclip?

Când lichidul este turnat într-o pâlnie, atunci, conform legii vaselor comunicante, nivelurile ar trebui să fie aceleași, dar curge în tub cu o întârziere mare, prin urmare, sub suportul de lemn există și un vas din care apă. este pompat, deoarece se va opri la mijloc și nu va curge Acest perpetuum hidraulic mobil din Evul Mediu, care conține o eroare, deoarece se presupune că greutatea mai mare a pâlniei va deplasa apa din tub, dar nu este așa. Orice diametru al tubului și orice formă nu contează, nivelurile pur și simplu se nivelează

Este posibil să se creeze o mașină cu mișcare perpetuă? Ce forță va funcționa în acest caz? Este chiar posibil să se creeze o sursă de energie care să nu folosească surse convenționale de energie? Aceste întrebări au fost relevante în orice moment.

Ce este o mașină cu mișcare perpetuă?

Înainte de a continua să discutăm despre cum să faci o mașină cu mișcare perpetuă cu propriile mâini, trebuie mai întâi să definim ce înseamnă acest termen. Deci, ce este o mașină cu mișcare perpetuă și de ce nimeni nu a reușit încă să facă acest miracol al tehnologiei?

De mii de ani, omul a încercat să inventeze o mașină cu mișcare perpetuă. Trebuie să fie un mecanism care ar folosi energie fără a folosi purtători de energie convenționali. În același timp, trebuie să producă mai multă energie decât consumă. Cu alte cuvinte, acestea trebuie să fie dispozitive energetice cu o eficiență mai mare de 100%.

Tipuri de mașini cu mișcare perpetuă

Toate mașini cu mișcare perpetuăîmpărțit condiționat în două grupe: fizice și naturale. Primele sunt dispozitive mecanice, al doilea sunt dispozitive care sunt proiectate pe baza mecanicii cerești.

Cerințe pentru mașinile cu mișcare perpetuă

Deoarece astfel de dispozitive trebuie să funcționeze în mod constant, trebuie impuse cerințe speciale asupra lor:

  • păstrarea completă a mișcării;
  • rezistența ideală a pieselor;
  • având o rezistență excepțională la uzură.

Mașină cu mișcare perpetuă din punct de vedere științific

Ce spune știința despre asta? Ea nu neagă posibilitatea creării unui motor care să funcționeze pe principiul utilizării energiei câmpului gravitațional total. Este, de asemenea, energia vidului sau a eterului. Care ar trebui să fie principiul de funcționare al unui astfel de motor? Faptul este că trebuie să fie o mașină în care o forță acționează continuu, provocând mișcare fără participarea unei influențe externe.

Mașină gravitațională cu mișcare perpetuă

Întregul nostru Univers este plin uniform cu grupuri de stele numite galaxii. În același timp, se află într-un echilibru reciproc de putere, care tinde spre pace. Dacă reduceți densitatea oricărei părți a spațiului stelar, reducând cantitatea de materie pe care o conține, atunci întregul Univers va începe cu siguranță să se miște, încercând să egaleze densitatea medie la nivelul restului. Masele se vor repezi în cavitatea rarefiată, nivelând densitatea sistemului.

Pe măsură ce cantitatea de materie crește, mase se vor dispersa din regiunea luată în considerare. Dar într-o zi, densitatea generală va fi în continuare aceeași. Și nu contează dacă densitatea unei anumite regiuni scade sau crește, ceea ce este important este că corpurile încep să se miște, aducând densitatea medie la nivelul densității restului Universului.

Dacă dinamica expansiunii părții observabile a Universului încetinește cu o microfracție și se folosește energia din acest proces, vom obține efectul dorit de o sursă eternă de energie liberă. Și motorul alimentat de acesta va deveni etern, deoarece va fi imposibil să înregistrați consumul de energie în sine folosind concepte fizice. Un observator intra-sistem nu va putea înțelege legătura logică dintre dispersia unei părți din Univers și consumul de energie al unui anumit motor.

Imaginea va fi mai evidentă pentru un observator din exterior: prezența unei surse de energie, zona modificată de dinamică și consumul de energie al unui anumit dispozitiv în sine. Dar toate acestea sunt iluzorii și imateriale. Să încercăm să construim o mașină cu mișcare perpetuă cu propriile noastre mâini.

Mașină cu mișcare perpetuă magnetic-gravitațională

Puteți face o mașină magnetică cu mișcare perpetuă cu propriile mâini folosind un magnet permanent modern. Principiul de funcționare este de a muta alternativ sarcinile auxiliare și, de asemenea, în jurul magnetului principal al statorului. În acest caz, magneții interacționează câmpuri de forță, iar sarcinile fie se apropie de axa de rotație a motorului în zona de acțiune a unui pol, fie sunt respinse în zona de acțiune a celuilalt pol din centrul de rotație.

Motoarele de al doilea tip sunt mașini care reduc energia termică a unui rezervor și o transformă complet în lucru fără modificări ale mediului. Utilizarea lor ar încălca a doua lege a termodinamicii.

Deși în ultimele secole au fost inventate mii de variante diferite ale dispozitivului în cauză, rămâne întrebarea cum să faci o mașină cu mișcare perpetuă. Și totuși trebuie să înțelegem că un astfel de mecanism trebuie să fie complet izolat de energia externă. Și încă un lucru. Orice lucrare eternă a oricărei structuri este efectuată atunci când această lucrare este îndreptată într-o singură direcție.

Acest lucru evită costul revenirii la poziția inițială. Și un ultim lucru. Nimic nu durează pentru totdeauna pe lumea asta. Și toate aceste așa-numite mașini cu mișcare perpetuă, care funcționează pe energia gravitației și pe energia apei și a aerului și pe energia magneților permanenți, nu vor funcționa constant. Totul se termină.

În prezent, conform unor surse istorice, se știe că ideea unui dispozitiv care ar putea conduce mașini fără a folosi nici puterea musculară a oamenilor și animalele, nici forța vântului și a apei în cădere, a apărut pentru prima dată în India. în secolul al XII-lea.

Cu toate acestea, interesul practic pentru ea a apărut în orașele medievale ale Europei în secolul al XIII-lea. Acesta nu a fost un accident, deoarece un motor universal cu asemenea calități i-ar fi fost foarte util unui artizan medieval. Putea să pună în mișcare burdufuri de fierar care furnizează aer forjelor și cuptoarelor, pompelor de apă, morilor de strunjire și ridica încărcături pe șantierele de construcții.

Crearea unui astfel de motor ar face posibilă realizarea unui pas semnificativ atât în ​​sectorul energetic, cât și în dezvoltarea forțelor productive în general. Știința medievală nu era pregătită să ajute în niciun fel această căutare, deoarece oamenii care visau să creeze un motor universal s-au bazat în primul rând pe mișcarea eternă pe care o vedeau în natura înconjurătoare: mișcarea soarelui, a lunii și a planetelor, a mareelor, curge râul. Această mișcare perpetuă a fost numită „ perpetuum mobile naturae„- mișcare naturală, veșnică naturală, așa cum credeau ei.

Existența unui astfel de firesc mișcare perpetuă din punctul lor de vedere, au mărturisit în mod irefutat posibilitatea creării unei mișcări perpetue artificiale - „ perpetuum mobile artificae" A fost nevoie doar de a găsi o modalitate de a transfera fenomenele existente în natură către mașini create artificial. Ideea unei mașini cu mișcare perpetuă s-a schimbat semnificativ de-a lungul timpului, în conformitate cu dezvoltarea științei, în special a fizicii, și provocările care au apărut în sectorul energetic.

În acest moment, problema creării unei mașini cu mișcare perpetuă rămâne deschisă, iar construcția unui astfel de dispozitiv, așa cum arată știința și tehnologia modernă, este practic imposibilă. Dar, așa cum se întâmplă uneori, ceea ce este imposibil acum devine realitate mâine. Este foarte posibil ca un astfel de mâine să vină pentru ideea unei mașini cu mișcare perpetuă. Până acum, toate încercările de a le construi s-au încheiat cu eșec.

Cu toate acestea, probabil că merită luate în considerare cele mai faimoase încercări de a construi o mașină cu mișcare perpetuă și de a dezvălui motivele eșecurilor autorilor lor.

Mașinile cu mișcare perpetuă au fost de obicei construite folosind următoarele tehnici sau combinații ale acestora:

– ridicarea apei cu ajutorul unui șurub arhimedian;

– ridicarea apei folosind capilare;

– utilizarea unei roți cu sarcini dezechilibrate;

– magneți naturali;

– electromagnetism;

– abur sau aer comprimat.

  1. Roata lui Bhaskara

Ideea de proiect: Cel mai vechi model, menționat în manuscrisul Bhaskara din secolul al XII-lea. O roată cu tuburi atașate de ea în jurul perimetrului, umplută pe jumătate cu mercur. Se credea că, datorită fluxului de lichid, roata însăși se va roti la nesfârșit. Principiul de funcționare al acestui prim perpetuum mobil mecanic s-a bazat pe diferența de momente de greutate create de lichidul care se mișcă în vasele plasate pe circumferința roții. Când este rotit ușor, mercurul începe să se miște într-o direcție, provocând astfel dezechilibrarea roții. Încercând să se odihnească, roata va fi în mișcare constantă.

Motivul eșecului: Bhaskara a împrumutat designul mașinii sale cu mișcare perpetuă din celebrul cerc al eternei recurențe și nu a încercat niciodată să construiască dispozitivul pe care l-a descris. Poate că nici nu s-a gândit la cât de real era designul său - pentru Bhaskara a fost doar o abstracție matematică convenabilă. O încercare de a crea o mașină cu mișcare perpetuă a eșuat, deoarece... suma momentelor gravitaționale este zero. Este nevoie de ceva forță pentru a porni roata, dar roata nu se va învârti pentru totdeauna.

  1. Roată cu bile rulante

Ideea de proiect: O roată cu bile grele care se rostogolesc în ea. Indiferent de poziția roții, greutățile din partea dreaptă a roții vor fi mai departe de centru decât greutățile din jumătatea stângă. Prin urmare, jumătatea dreaptă trebuie să tragă întotdeauna de jumătatea stângă și să facă roata să se rotească. Aceasta înseamnă că roata trebuie să se rotească pentru totdeauna.

Motivul eșecului: Deși greutățile din partea dreaptă sunt întotdeauna mai departe de centru decât greutățile din partea stângă, numărul acestor greutăți este mai puțin suficient pentru ca suma forțelor greutăților greutăților înmulțită cu proiecția razele perpendiculare pe direcția gravitației la dreapta și la stânga sunt egale (F i L i = F j L j).

  1. Lanț de bile pe o prismă triunghiulară

Ideea de proiect: Un lanț de 14 bile identice este aruncat printr-o prismă triedră. Sunt patru bile în stânga, două în dreapta. Cele opt bile rămase se echilibrează între ele. În consecință, lanțul va intra în mișcare perpetuă în sens invers acelor de ceasornic.

Motivul eșecului: Sarcinile sunt deplasate numai de componenta gravitației paralelă cu suprafața înclinată. Pe o suprafață mai lungă există mai multe sarcini, dar unghiul de înclinare al suprafeței este proporțional mai mic. Prin urmare, forța gravitațională a mărfurilor din dreapta, înmulțită cu sinusul unghiului, este egală cu forța gravitațională a mărfurilor din stânga, înmulțită cu sinusul celuilalt unghi.

  1. „Pasarea lui Hottabych”

Ideea de proiect: Un balon de sticlă subțire cu o axă orizontală în mijloc este sigilat într-un recipient mic. Capătul liber al conului aproape atinge fundul său. Se toarnă puțin eter în partea inferioară a jucăriei, iar partea superioară, goală, este lipită peste exterior cu un strat subțire de vată. Un pahar cu apă este plasat în fața jucăriei și înclinat, forțând-o să „bea”. Pasărea începe să se aplece de două sau trei ori pe minut și să-și scufunde capul în pahar. Din când în când, continuu, zi și noapte, pasărea se înclină până când apa din pahar se epuizează.

Motivul eșecului: Capul și ciocul păsării sunt acoperite cu vată. Când pasărea „bea apă”, vata devine saturată cu apă. Pe măsură ce apa se evaporă, temperatura capului păsării scade. Eterul este turnat în partea inferioară a corpului păsării, deasupra căreia există vapori de eter (aerul a fost pompat). Pe măsură ce capul păsării se răcește, presiunea vaporilor în partea de sus scade. Dar presiunea din partea de jos rămâne aceeași. Presiunea în exces a vaporilor de eter în partea inferioară ridică eterul lichid în tub, capul păsării devine mai greu și se înclină spre sticlă.

De îndată ce eterul lichid ajunge la capătul tubului, vaporii de eter cald din partea inferioară vor cădea în partea superioară, presiunea vaporilor se va egaliza și eterul lichid va curge în jos, iar pasărea își va ridica din nou ciocul. , în timp ce captează apa din pahar. Evaporarea apei începe din nou, capul se răcește și totul se repetă. Dacă apa nu s-ar evapora, pasărea nu s-ar mișca. Evaporarea din spațiul înconjurător necesită energie (concentrată în apă și aer ambiental).

O mașină cu mișcare perpetuă trebuie să funcționeze fără a cheltui energie externă. Prin urmare, pasărea lui Hottabych nu este de fapt o mașină cu mișcare perpetuă.

  1. Lanț de flotoare

Ideea de proiect: Un turn înalt este umplut cu apă. O frânghie cu 14 cutii cubice goale cu o latură de 1 metru este aruncată prin scripete instalate în partea de sus și de jos a turnului. Cutiile situate în apă, sub acțiunea forței Arhimede îndreptate în sus, trebuie să plutească succesiv la suprafața lichidului, trăgând împreună cu ele întregul lanț, iar cutiile din stânga coboară sub influența gravitației. Astfel, cutiile cad alternativ din aer în lichid și invers.

Motivul eșecului: Cutiile care intră într-un lichid întâmpină o rezistență foarte puternică din partea lichidului, iar munca de a le împinge în lichid nu este mai mică decât munca efectuată de forța lui Arhimede atunci când cutiile plutesc la suprafață. Presiunea coloanei de apă pe rezervorul cel mai de jos va compensa forța de plutire.

  1. Șurubul lui Arhimede și roata de apă

Ideea de proiect: Șurubul Arhimede, rotindu-se, ridică apa în rezervorul superior, de unde curge din tavă într-un șuvoi care lovește lamele roții de apă. Roata de apa roteste tolea si in acelasi timp misca, cu ajutorul unei serii de angrenaje, acelasi surub Arhimede care ridica apa in rezervorul superior. Șurubul întoarce roata, iar roata întoarce șurubul! Acest proiect, inventat încă din 1575 de mecanicul italian Strado cel Bătrân, a fost apoi repetat în numeroase variante.

Motivul eșecului: Majoritatea proiectelor de mașini cu mișcare perpetuă ar putea funcționa dacă nu ar fi existența frecării. Dacă acesta este un motor, trebuie să existe și piese în mișcare, ceea ce înseamnă că nu este suficient ca motorul să se rotească singur: trebuie să genereze și surplus de energie pentru a depăși forța de frecare, care nu poate fi înlăturată în niciun fel.

  1. Magnet și jgheaburi

Ideea de proiect: Un magnet puternic este plasat pe suport. Două jgheaburi înclinate se sprijină de el, unul sub celălalt, iar cel de sus are un mic orificiu în partea superioară, iar cel de jos este curbat la capăt. Dacă, a raționat inventatorul, o mică minge de fier B este plasată pe jgheabul superior, atunci, datorită atracției magnetului A, bila se va rostogoli în sus; totuși, ajungând în gaură, acesta va cădea în jgheabul inferior N, se va rostogoli în jos de-a lungul ei, va urca în sus curba D a acestei jgheaburi și va ajunge pe jgheabul superior M; de aici, atras de magnet, se va rostogoli din nou, va cădea din nou prin gaură, se va rostogoli din nou și din nou se va găsi pe jgheabul superior pentru a începe din nou să se miște de la început. Astfel, mingea va alerga continuu înainte și înapoi, efectuând „mișcare perpetuă”.

Motivul eșecului: Inventatorul s-a gândit că bila, după ce s-a rostogolit în jos pe canelura N până la capătul său inferior, va avea totuși suficientă viteză pentru a o ridica de-a lungul curbei D. Acesta ar fi cazul dacă mingea s-ar rostogoli numai sub influența gravitației: ​apoi s-ar rostogoli accelerat. Dar mingea noastră se află sub influența a două forțe: gravitația și atracția magnetică. Acesta din urmă, prin presupunere, este atât de semnificativ încât poate forța mingea să se ridice din poziția B la C. Prin urmare, de-a lungul șanțului N, mingea se va rostogoli nu accelerat, ci încet și chiar dacă ajunge la capătul inferior, atunci, în orice caz, nu va acumula viteza necesară pentru a crește de-a lungul curbei D.

  1. „Aprovizionare veșnică cu apă”

Ideea de proiect: Presiunea apei din rezervorul mare trebuie să împingă constant apa prin conductă în rezervorul superior.

  1. Înfășurare automată a ceasului

Ideea de proiect: Baza dispozitivului este un barometru cu mercur de dimensiuni mari: un vas cu mercur suspendat într-un cadru și un balon mare de mercur înclinat peste el, cu gâtul în jos. Vasele sunt întărite mobil unele față de altele; Când presiunea atmosferică crește, balonul coboară și vasul se ridică când presiunea scade, este adevărat invers; Ambele mișcări fac ca o roată dințată mică să se rotească, întotdeauna într-un singur sens, iar greutățile ceasului sunt ridicate prin sistemul de viteze.

Motivul eșecului: Energia necesară pentru a opera ceasul este „trasă” din mediu. În esență, nu este mult diferit de un motor eolian - cu excepția faptului că are o putere extrem de scăzută.

  1. Uleiul care se ridică prin fitil

Ideea de proiect: Lichidul turnat în vasul inferior este ridicat cu fitil în vasul superior, care are un șanț pentru scurgerea lichidului. De-a lungul canalului de scurgere, lichidul cade pe lamele roții, făcându-l să se rotească. Apoi uleiul care s-a scurs din nou se ridică prin fitil până la vasul superior. Astfel, fluxul de ulei care curge pe jgheab pe roată nu este întrerupt nici o secundă, iar roata trebuie să fie mereu în mișcare.

Motivul eșecului: Lichidul nu va curge în jos din partea superioară, îndoită a fitilului. Atracția capilară, depășind forța gravitațională, a ridicat lichidul în sus pe fitil - dar același motiv ține lichidul în porii fitilului umed, împiedicându-l să picure din el.

  1. Roata cu greutati rabatabile

Ideea de proiect: Ideea se bazează pe utilizarea unei roți cu sarcini dezechilibrate. Pe marginile roții sunt atașate bețe pliante cu greutăți la capete. În orice poziție a roții, sarcinile din partea dreaptă vor fi aruncate mai departe de centru decât din stânga; această jumătate, prin urmare, trebuie să tragă de jumătatea stângă și, prin urmare, să facă roata să se rotească. Aceasta înseamnă că roata se va roti pentru totdeauna, cel puțin până când axa se va uza.

Motivul eșecului: Greutățile din partea dreaptă sunt întotdeauna mai departe de centru, totuși, este inevitabil ca roata să fie poziționată în așa fel încât numărul acestor greutăți să fie mai mic decât cel din stânga. Apoi sistemul este echilibrat - prin urmare, roata nu se va roti, ci se va opri după câteva balansări.

  1. Instalare de către inginerul Potapov

Ideea de proiect: Hidrodinamic instalatie termica Potapov cu o eficiență ce depășește 400%. Un motor electric (EM) antrenează o pompă (PS), care forțează apa să circule de-a lungul circuitului (indicată prin săgeți). Circuitul conține o coloană cilindrică (OK) și o baterie de încălzire (WH). Capătul conductei 3 poate fi conectat la coloană (OK) în două moduri: 1) la centrul coloanei; 2) tangentă la cercul care formează peretele coloanei cilindrice. Când este conectat conform metodei 1, cantitatea de căldură degajată apei este egală (inclusiv pierderile) cu cantitatea de căldură emisă de baterie (BT) în spațiul înconjurător. Dar de îndată ce conducta este conectată folosind metoda 2, cantitatea de căldură emisă de baterie (BT) crește de 4 ori! Măsurătorile efectuate de specialiștii noștri și străini au arătat că atunci când motorul electric (EM) este furnizat 1 kW, bateria (BM) produce atâta căldură cât ar trebui să aibă dacă s-ar consuma 4 kW. Când conducta este conectată conform metodei 2, apa din coloană (OK) primește o mișcare de rotație, iar acest proces duce la creșterea cantității de căldură emisă de baterie (BT).

Motivul eșecului: Instalația descrisă a fost de fapt asamblată la NPO Energia și, potrivit autorilor, a funcționat. Inventatorii nu au pus la îndoială corectitudinea legii conservării energiei, ci au susținut că motorul extrage energie din „vidul fizic”. Ceea ce este imposibil, pentru că vidul fizic are cel mai scăzut nivel de energie posibil și este imposibil să tragi energie din el.

O explicație mai prozaică pare cea mai probabilă: lichidul este încălzit neuniform pe secțiunea transversală a țevii și, ca urmare, apar erori în măsurătorile temperaturii. De asemenea, este posibil ca energia, împotriva voinței inventatorilor, să fie „pompată” în instalație din circuitul electric.

  1. Conexiuni între dinam și motor electric

Ideea de proiect: Roțile motorului electric și dinamul sunt conectate printr-o curea de transmisie, iar firele din dinam sunt conectate la motor. Dacă dinamului i se dă un impuls inițial, atunci curentul generat de acesta, care pătrunde în motor, îl va pune în mișcare; energia mișcării motorului va fi transferată de curea către scripetele dinamului și o va pune în mișcare. Astfel, cred inventatorii, mașinile vor începe să se miște una pe cealaltă, iar această mișcare nu se va opri niciodată până când ambele mașini se vor uza.

Motivul eșecului: Chiar dacă fiecare dintre mașinile conectate avea un coeficient de 100%. acțiune utilă, le-am putea face să se miște non-stop în acest fel numai în absența completă a frecării. Combinația mașinilor numite („unitatea lor”, în limbajul inginerilor) este în esență o mașină care se pune în mișcare. În absența frecării, unitatea, ca orice scripete, s-ar mișca pentru totdeauna, dar nu s-ar putea obține niciun beneficiu dintr-o astfel de mișcare: ar fi necesar să forțați „motorul” să efectueze lucrări externe și s-ar opri imediat. În fața noastră ar fi mișcarea perpetuă, dar nu mișcarea perpetuă. Dacă ar exista frecare, unitatea nu s-ar mișca deloc.

14.Pe baza șurubului arhimedian

Ideea de proiect: Piesa LM este un cilindru de lemn în care este tăiată o canelură spirală. În dispozitiv, acest cilindru este închis cu plăci de tablă AB. Cele trei roți de apă sunt marcate cu literele H, I, K, iar rezervorul de apă situat mai jos este marcat cu literele CD. Când cilindrul se rotește, toată apa care urcă în sus din rezervor va intra în vasul E, iar din acest vas se va turna pe roata H și, prin urmare, se va roti roata și întregul șurub în ansamblu. Dacă cantitatea de apă care cade pe roata H este insuficientă pentru a roti șurubul, atunci va fi posibil să se folosească apa care curge din această roată în vasul F și care cade în continuare pe roata I. Ca urmare, forța apei se va dubla . Dacă acest lucru nu este suficient, atunci apa care intră pe a doua roată I poate fi direcționată către vasul G și către a treia roată K. Această cascadă poate fi continuată prin instalarea a câte roți suplimentare permite dimensiunea întregului dispozitiv.

Motivul eșecului: Dispozitivul nu va funcționa din două motive. În primul rând, apa care urcă în vârf nu formează nici un flux semnificativ, care apoi se repezi în jos. În al doilea rând, acest flux, chiar și sub formă de cascadă, nu este capabil să rotească șurubul.

15. Bazat pe principiul lui Arhimede

Ideea de proiect: O parte dintr-un tambur de lemn montat pe o axă este scufundată constant în apă. Dacă legea lui Arhimede este adevărată, atunci piesa scufundată în apă ar trebui să plutească în sus și, atâta timp cât forța de plutire este mai mare decât forța de frecare pe axa tamburului, rotația nu se va opri niciodată...

Motivul eșecului: Tamburul nu se va mișca. Direcția forțelor care acționează va fi întotdeauna perpendiculară pe suprafața tamburului, adică de-a lungul razei față de axă. Din experiența de zi cu zi, toată lumea știe că este imposibil să faci o roată să se rotească prin aplicarea forței de-a lungul razei roții. Pentru a provoca rotația, trebuie aplicată o forță perpendiculară pe rază, adică tangențială la circumferința roții. Acum nu este greu de înțeles de ce, în acest caz, încercarea de a implementa mișcarea „perpetuă” s-ar solda cu un eșec.

16.Pe baza atracției magneților

Ideea de proiect: O bilă de oțel C este atrasă constant de un magnet B, care este poziționat astfel încât sub influența sa să se rotească o roată cu fante pe jantă. (vezi figura) În timp ce mingea se mișcă, roata se rotește și ea.

Motivul eșecului: Gravitația și atracția magnetică se echilibrează reciproc.

  1. Ceas cu radiu

Acest „ceas cu radiu” a fost demonstrat publicului în 1903 de John William Strett (Lord Rayleigh). Un an mai târziu a primit Premiul Nobelîn fizică.

Ideea de proiect: O cantitate mică de sare de radiu este plasată într-un tub de sticlă (A), care este acoperit la exterior cu un material conductor. La capătul tubului se află un capac din alamă de care atârnă o pereche de petale de aur. Toate acestea se află într-un balon de sticlă din care a fost pompat aerul. Suprafata interioara Conurile sunt acoperite cu o folie conductoare (B), care este legată la pământ printr-un fir (C).

Electronii negativi (razele beta) pe care îi emite radiul trec prin sticlă, lăsând partea centrală încărcată pozitiv. Ca rezultat, petalele aurii, împingându-se una de cealaltă, diverg. Când ating folia, are loc o descărcare, petalele cad și ciclul începe din nou. Timpul de înjumătățire al radiului este de 1620 de ani. Prin urmare, astfel de ceasuri pot funcționa multe, multe secole fără modificări vizibile.

La un moment dat, ceasurile cu radiu erau un adevărat perpetuum mobile, deoarece natura energiei nucleare nu era cunoscută și nu era clar de unde venea energia. Odată cu dezvoltarea științei, a devenit clar că legea conservării energiei încă triumfă și energie nucleară se supune de asemenea acestei legi, ca toate celelalte forme de energie.

Motivul eșecului: Puterea acestui motor pe secundă este atât de nesemnificativă încât niciun mecanism nu poate fi condus. Pentru a obține orice rezultate tangibile, este necesar să existe o cantitate mult mai mare de radiu. Dacă ne amintim că radiul este un element extrem de rar și scump, atunci suntem de acord că un motor gratuit de acest fel ar fi prea ruinător.

Materialele folosite

Imaginează-ți că telefonul tău mobil nu se termină niciodată, șoferii nu cunosc cuvântul „alimentare” și organele artificiale durează mai mult decât cele reale. Astăzi, chiar și copiii știu că trebuie să plătești pentru tot, iar la școală ei învață că nimic nu vine din nimic. Cu toate acestea, în urmă cu câteva sute de ani, oamenii de știință au susținut că pasagerii din tren ar muri cu siguranță din cauza sufocării în aer și că vacile ar pierde sarcina la vederea mașinilor. Vremurile se schimbă. Ce este eternitatea? Timpul de existență a Universului? Are energie mai mult decât suficientă. Este chiar imposibil să construiești un motor care să folosească rezervele ascunse ale universului, cu o perioadă de garanție „până la următorul Big Bang?”

Visul de neatins al oricărui inginer. Piatra filosofală a mecanicii. Un instrument al escrocilor inteligenți și un atribut al multor lucrări fantastice. Faceți cunoștință cu mașina cu mișcare perpetuă.

Imposibilul este posibil

Mișcarea perpetuă este posibilă. Cel puțin nu contrazice mecanica cuantică și prima lege a lui Newton ( punct material menține o stare de repaus sau mișcare uniformă până când influențele externe schimbă această stare). Nu cu mult timp în urmă, astronomii de la Universitatea din Minnesota au descoperit un „nimic mare” în spațiu – un spațiu gol lung de aproximativ un miliard de ani lumină. Dacă ne imaginăm că nu există interacțiuni în el, atunci o piatră aruncată acolo s-ar mișca cu o viteză constantă până la moartea Universului. Adică, practic pentru totdeauna.

Totuși, când vine vorba de o mașină cu mișcare perpetuă, de obicei ne referim la un sistem care produce mai multă energie decât consumă (pierzând-o din cauza frecării, rezistenței aerului etc.), datorită căruia poate fi folosit pentru orice nevoie casnică. Înainte de inventarea acționărilor cu abur sau electrice, singura sursă universală și mobilă de energie erau mușchii. Primavara si mecanisme pendulului

potrivit doar pentru aplicarea unei forțe reduse pentru o perioadă lungă de timp (ore). Cele mai puternice motoare staționare au fost morile de apă și de vânt.

Acest lucru a limitat foarte mult mecanica. De exemplu, în Evul Mediu nu era greu să construiești un ventilator de tavan sau o scară rulantă, dar cine putea să le conducă non-stop zile în șir? Este destul de logic că oamenii au visat la o sursă „liberă” de energie. Imaginația lor era limitată de tehnologiile din acea vreme, așa că, după standardele actuale, mașinile cu mișcare perpetuă din antichitate păreau înduioșătoare și primitive.

Primul, cel mai simplu tip de mașină cu mișcare perpetuă se bazează pe anumite magic efecte. De exemplu, romanele lui Wells menționează materialul miraculos „cavorit” cu puternice proprietăți anti-gravitaționale. Dacă faci o roată, din care jumătate din cavorit, aceasta se va învârti cu o accelerație constantă. În lumile fantastice, o mașinărie cu mișcare perpetuă nu este solicitată, deoarece în loc să construiți un mecanism greoi, puteți oricând să aruncați o vrajă permanentă (curățarea unei camere în „Ucenicul vrăjitorului” de la Disney sau o oală care gătește o cantitate nesfârșită de terci. în basmul lui Andersen).

Mașină cu mișcare perpetuă de al doilea tip - „ mecanism imposibil„- acționează cu încălcarea deliberată a legilor naturii și este de natură pur speculativă. Un bun exemplu Moara de apă a artistului olandez Maurice Escher (1898-1972) servește ca un astfel de design paradoxal.

La al treilea - " subiectiv„Tipul de mașină cu mișcare perpetuă se referă la o unitate care funcționează atât de mult încât chiar și câteva vieți umane nu sunt suficiente pentru a-i respinge practic „eternitatea”.

Sursa de energie aici este de obicei un fel de fenomene naturale „eterne”. De exemplu, urmăriți „ Atmos

» Compania elvețiană Jaeger-LeCoultre lucrează din fluctuațiile zilnice ale temperaturii aerului. Ele sunt umplute cu clorură de etil, care se extinde atunci când este încălzită și înfășoară izvorul. Pentru a minimiza frecarea, pendulul de torsiune face doar 1 rotație pe minut (de 150 de ori mai lent decât un ceas convențional).

O diferență de 1 grad este suficientă pentru a menține ceasul să funcționeze două zile. Teoretic, acest ceas poate supraviețui mai multor proprietari. Dar, în practică, perioada de garanție pentru întreținerea diferitelor modele Atmos este de 20-30 de ani.

Tic-tac La Universitatea din Otago (Dunedin, Noua Zeelandă) există un ceas mecanic construit de Arthur Beverley în 1864. Ele sunt declanșate de modificări ale presiunii atmosferice și ale temperaturilor zilnice. Ceasul funcționează de 143 de ani. Acest experiment este considerat cel mai lung din lume, dar termenul „mișcare perpetuă subiectivă” nu este aplicabil aici. Au fost oprite de mai multe ori pentru curățare, depanare și, de asemenea, în acele cazuri rare când temperatura medie zilnică și presiunea au fost stabile. Cel mai vechi ceas funcțional din lume este clopoțelul Catedralei din Salisbury (Marea Britanie), instalat în jurul anului 1386. mecanisme pe termen lung care îndeplinesc unele sarcini primitive. Este dificil pentru o persoană obișnuită să înțeleagă scopul și principiile muncii sale.

În fața unei astfel de „mașini cu mișcare perpetuă”, puteți fi 99% sigur că „inventatorul” ei este necinstiţi. Complicațiile excesive de proiectare sunt necesare doar pentru a deruta observatorul și a ascunde sursa reală de mișcare (de obicei, un arc puternic ascuns în axa goală a unui angrenaj).

Tipuri suspecte

Fizicienii clasifică mașinile cu mișcare perpetuă în două tipuri.

Orice mașină care primește energie produce muncă și (sau) căldură echivalentă cu aceasta. Dacă există mai multă muncă sau căldură decât energie, avem de-a face cu o mașină cu mișcare perpetuă primul tip- cel mai popular printre inventatori. Să ne imaginăm că vreun geniu întunecat a pus o roată dezechilibrată pe un rulment miracol. Este suficient să-l împingeți o dată - și ar trebui să se învârtă, accelerând până se rupe în bucăți. Aceasta se numește „încălcarea legii conservării energiei”.

Motor al doilea tip transformă complet căldura ambientală în muncă, ignorând a doua lege a termodinamicii. Astăzi există sugestii că crearea unei aparente a unui astfel de dispozitiv este încă posibilă dacă vorbim despre transformarea nu doar a căldurii, ci și a energiei întunecate sau a materiei întunecate, din care este creată cea mai mare parte a Universului nostru.

Istorie eternă

Prima mașină cu mișcare perpetuă a fost inventată acum aproape 9 secole. matematician și astronom indian Bhaskara II

a propus să atașeze la roată vase cu mercur, îndoite în așa fel încât în ​​timpul rotației să curgă de la un capăt la celălalt al containerului. Conform planului său, roata s-ar învârti constant. Cel mai probabil, pentru om de știință a fost doar un simbol al ciclului etern al existenței (samsara, „flux”). Bhaskara nu a considerat modelul său filozofic ca fiind o mașină cu mișcare perpetuă, dar cercetătorii arabi și europeni au luat această problemă absolut în serios. Roata dezechilibrată a devenit un clasic al „mașinii cu mișcare perpetuă”. În secolul al XIII-lea, un arhitect francez Villars de Honnecourt

a folosit aceeași schemă, înlocuind mercurul cu ciocane. În practică, o astfel de roată va găsi un punct de echilibru și se va opri fără măcar să facă o revoluție completă. a devenit interesat de ideea unei mașini cu mișcare perpetuă, a creat mai multe desene... și a anunțat că nici un astfel de dispozitiv nu va funcționa. El a criticat toate încercările inventatorilor de a crea o altă „roată magică”, dar ideea imposibilității fundamentale a unei mașini cu mișcare perpetuă a devenit o axiomă doar două sute de ani mai târziu - când, în 1775, Academia de Științe din Paris a încetat să accepte cereri de brevet pentru astfel de dispozitive. În același timp, Leonardo a lăsat desene ale unei mori de apă rotite de apa ridicată de aceasta, fără a le oferi comentarii critice. Nu se știe dacă a considerat posibilă o mașină cu mișcare perpetuă pe apă.

O, exploratori ai mișcării perpetue, câte planuri deșarte ați creat în astfel de căutări! Deveniți alchimiști mai buni!

Leonardo da Vinci

Fascinația pentru roțile dezechilibrate a lăsat loc modei circuitelor închise: „dispozitivul A rotește dispozitivul B, care mișcă dispozitivul A”. Filosof, astrolog și alchimist Mark Anthony Zimara(1460-1523), nefamiliarizat cu moara de apă a lui da Vinci, a descris o moară de vânt, care era suflată de burduf uriaș, acționată de rotația tocmai a acestei mori de vânt.

În 1610, inventatorul olandez Cornelius Drebbel a construit primul ceas mecanic cu bobinare automată din schimbările presiunii atmosferice. Mașina, care era un glob de aur și arăta nu numai orele, ci și datele și anotimpurile, după standardele de atunci, părea o adevărată „mașină cu mișcare perpetuă”. Drebbel a câștigat faima ca magician și alchimist.

Este greu de spus cât de bine a fost executat (de exemplu, ceasul Atmos a fost dezvoltat de cei mai buni ingineri elvețieni de-a lungul mai multor decenii). Dar având în vedere că Drebbel era incredibil de talentat (a construit un microscop cu două lentile, un submarin pentru marina engleză, a inventat un incubator de pui cu un termostat care ajusta automat temperatura și a încercat să creeze și un aparat de aer condiționat), este rezonabil să să presupunem că ceasul lui ar putea funcționa fără avarii multe luni, dacă nu ani.

Alchimiștii au creat chimia modernă, iar designerii de mașini cu mișcare perpetuă au creat motoare obișnuite. În 1662, Edward Somerset, marchizul de Worcester (un teoretician remarcabil în domeniul mișcării perpetue) a decis să instaleze primul motor cu abur din lume din propria sa invenție pe turnul Castelului Raglan din Țara Galilor, care ridica apa prin conducte. Din păcate, banii erau strânși pentru el, iar investitorii nu au îndrăznit să investească într-un proiect atât de fantastic.

Sfârșitul eternității

Ultima, cea mai strălucitoare perioadă a construcției clasice a motoarelor cu mișcare perpetuă a avut loc la mijlocul secolului al XVIII-lea, și anume în viață. Johann Ernst Elias Bessler(1680-1745), care a inventat pseudonimul Orffyreus (criptograma Bessler)

Era un om foarte ciudat - lăudăros, enervant, plictisitor, cu un caracter prost și obiceiuri paranoice. Conform dovezilor care au ajuns la noi, a lucrat ca ceasornicar. În 1712, Bessler a declarat că a stăpânit secretul mișcării perpetue. La început, a încercat să arate o roată non-stop cu o încărcătură mică locuitorilor din micul oraș german Gera, dar provincialii nu au fost impresionați de acest spectacol.

Bessler a început să călătorească prin țară, publicând tratate științifice și construind modele mai mari ale motorului său. Din anumite motive, nu a vrut să facă modele compacte, ci proiectate roți de lemn aproximativ 4 metri în diametru. Activitatea sa viguroasă a atras interesul oamenilor de știință.

Au fost examinate cu atenție mostre demonstrative de mega-roți, dar nu au fost găsite semne de șarlamănie.

S-a decis să se efectueze un experiment la scară largă. La 12 noiembrie 1717, în prezența oficialităților guvernamentale, una dintre roțile rotative cu diametrul de 3,5 metri a fost amplasată într-o încăpere a Castelului Weißenstein, iar toate ferestrele și ușile erau bine încuiate. Două săptămâni mai târziu, camera a fost deschisă. Roata încă se învârtea. Apoi camera a fost sigilată până la 4 ianuarie 1718. Un an mai târziu, oamenii au intrat în cameră și au văzut că roata continua să se rotească cu aceeași frecvență.

Asta era deja interesant. Societatea Regală din Londra a vrut să cumpere invenția. Bessler a cerut imediat douăzeci de mii de lire (bani uriași la acea vreme). Au decis să verifice din nou roata, dar Bessler s-a înfuriat brusc și i-a spart creația - se presupune că, pentru ca alți oameni de știință să nu-i poată fura ideile.

Inventatorul a continuat să călătorească prin țară, demonstrând diverse modele de roți: rotindu-se doar într-un singur sens și oprindu-se doar cu un efort foarte mare, precum și rotind în orice direcție și oprindu-se fără nicio dificultate. În 1727, slujnica lui Bessler a declarat că mecanismele sale au fost puse în mișcare de un bărbat într-o altă cameră. Nu a fost niciodată posibil să se verifice aceste citiri, dar reputația inginerului a fost deteriorată pentru totdeauna.

Isaac Asimov nu a aprobat ideea de a crea energie din nimic. El credea că omenirea se va dezvolta prin „arderea” stelelor. Acest lucru nu poate dura pentru totdeauna, dar scriitorul a ieșit din situație cu eleganța sa obișnuită: în povestea „Ultima întrebare”, doi tehnicieni beți au pus unui supercomputer o întrebare despre cum să inverseze entropia și să prelungească viața Universului (obținând astfel energie infinită). Supercomputerul a gândit trilioane de ani, în continuă evoluție, iar la sfârșitul lumii, după moartea prin căldură a Universului, a găsit răspunsul și a spus: „Să fie lumină”. Acest lucru poate fi înțeles astfel: energia este eternă, dar nu poate fi folosită pentru totdeauna. Mai devreme sau mai târziu, totul va trebui să înceapă de la capăt.

Văzând clona creației sale în acțiune, Charles a intrat în panică și a fugit la New York, unde a fost demascat de celebrul inventator Robert Fulton.

Acesta din urmă a observat că mașina funcționează intermitent și a găsit o transmisie cu curea care ducea din ea în camera alăturată, cu un bărbat care învârtea maneta. Un alt american - John Kiely

(1827-1898) - a afirmat că energia poate fi extrasă din eter datorită vibrațiilor unui diapazon. A fost acuzat de fraudă și chiar vrăjitorie, dar șmecherul a reușit să păcălească investitorii timp de 27 de ani, fraudându-i cu bani pentru a construi un model industrial al motorului. Abia după ce Keely a căzut sub un tramvai a devenit clar că prototipurile sale rulau cu aer comprimat. Escrocul a încălcat multe legi - dar nu și termodinamica. De-a lungul secolelor al XIX-lea și al XX-lea, astfel de dispozitive au continuat să-și hrănească „inventatorii” și lucrătorii în presa galbenă - cu singura diferență că termenii „fluide cosmice” și „eter omniprezent” au fost înlocuiți cu „termonuclear rece” sau „ fizică alternativă”. Uneori s-a terminat nu doar prost, ci foarte prost - de exemplu, în 1966, un maghiar american Joseph Papp

(creatorul autoproclamat al submarinului cu reacție) a testat un motor care funcționează pe un amestec de gaze inerte. Explozia a ucis o persoană și a rănit două. Dar nu toate astfel de cazuri au fost de natură penală. Un om de știință destul de serios

Mașina a funcționat câteva zile la rând. Experții l-au studiat în sus și în jos, dar nimeni nu a putut găsi sursa de energie. Industriașii au vrut să-l cumpere, Moray a refuzat, iar singura copie funcțională a fost distrusă. Omul de știință s-a plâns ulterior că a fost împușcat de mai multe ori, familia sa a fost amenințată, iar laboratoarele sale au fost periodic percheziționate. Secretul dispozitivului care aduna energie cosmică (oricare ar fi fost), inventatorul l-a luat cu el în mormânt.

Este foarte greu de trasat granița dintre geniu și nebunie. Un alt fizician - bulgar Stefan Marinov a declarat că a vizitat comuna secta crestina„Meternita” (Linden, Elveția), ai cărui membri au primit „inspirație de sus” și au construit un generator de energie electrică nesfârșită numit „Testatika”. Funcționează de mulți ani, acoperind nevoile energetice ale întregii comunități. La scurt timp după această dezvăluire, Marinov a sărit de pe scările din biblioteca Universității din Graz.

Fanii teoriilor conspirației își amintesc adesea Stanley Meyer, care a fost judecat pentru că a încercat să vândă un motor care mergea pe apă. Potrivit schemerului, impulsurile electrice slabe de o frecvență specială descompun apa în hidrogen și oxigen, care sunt apoi folosite în loc de vapori de benzină, iar puterea unui generator de mașină este suficientă pentru a continua descompunerea apei. După ce a făcut avere din această înșelătorie, Stanley a murit brusc într-un restaurant în 1998. Oameni cu cunoştinţe Nu există nicio îndoială că a fost otrăvit de magnații petrolului și agenți guvernamentali.

* * *

Nimic nu durează pentru totdeauna, nici măcar motoarele. Nobilii nebuni ai lumii antice au conceput dispozitive pe care nu le înțelegeau și s-au convins că mașinile lor vor dura pentru totdeauna. Au fost înlocuiți de șmecheri care au dat dovadă de miracole ale ingeniozității doar în domeniul ascunderii surselor reale de energie ale motoarelor lor. Geniile nerecunoscute de astăzi se străduiesc să fie „mai aproape de oameni” oferind cea mai populară resursă - o cantitate nesfârșită de electricitate. Între timp, în timp ce își ajustează fin generatoarele, puteți cumpăra un videoclip de pe site-ul lor pentru câțiva dolari care arată un model de testare în acțiune. Odinioară era mai ieftin - costa doar câteva monede de cupru să vezi o roată învârtindu-se într-un hambar.

Majoritatea încercărilor sincere de a inventa o mașină cu mișcare perpetuă provin de la oameni fără prea multe cunoștințe de fizică, dar cu „mâini de aur” și care suferă de „mâncărime creativă”. Interesant este că aproximativ o treime dintre ei sunt pensionari. În marea majoritate a cazurilor, proiectele lor se bazează pe idei vechi de secole, iar autorii nu se limitează la o singură „invenție”. Perspicacitatea le vine aproape în fiecare zi, așa că desenele revoluționare ajung la biroul de brevete nu în unități, ci în kilograme.

Într-un fel, mașina cu mișcare perpetuă există într-adevăr sub forma căutării sale eterne și funcționează conform buclă închisă: pe ce s-au ars naturaliștii medievali se arată din nou pe bancile de probă astăzi. Dar poate că acest lucru este cel mai bun, pentru că odată ce o pompă de abur a fost inventată în acest fel, iar Arhimede, înainte de a striga „Eureka!”, tocmai urma să se spele.

Mașină hidraulică cu mișcare perpetuă 14 februarie 2017

În 1685, într-unul dintre numerele revistei științifice londoneze Philosophical Transactions, a fost publicat un proiect al unui perpetuum mobile hidraulic propus de francezul Denis Papin, al cărui principiu de funcționare trebuia să infirme binecunoscutul paradox al hidrostaticii. După cum se poate vedea din imagine, acest dispozitiv a constat dintr-un vas care se îngustă într-un tub în formă de C, care se curba în sus și capătul său deschis atârna peste marginea vasului.

Autorul proiectului a presupus că greutatea apei în partea mai largă a vasului ar depăși în mod necesar greutatea lichidului din tub, adică. în partea sa mai îngustă. Aceasta însemna că lichidul, cu gravitația sa, ar trebui să se strecoare din vas în tub, prin care va trebui din nou să se întoarcă în vas - realizând astfel circulația continuă necesară a apei în vas.

De ce crezi că „mașina cu mișcare perpetuă” funcționează în videoclip?

Din păcate, Papen nu și-a dat seama că factorul decisiv în acest caz nu este cantitatea diferită (și odată cu ea greutatea diferită a lichidului în părțile largi și înguste ale vasului), ci, în primul rând, o proprietate inerentă tuturor. vase comunicante fără excepție: presiunea lichidului în chiar vasul și tubul curbat vor fi întotdeauna aceleași. Paradoxul hidrostatic este explicat precis prin particularitățile acestei presiuni esențial hidrostatice.

Altfel numit paradoxul lui Pascal, afirmă că presiunea totală, i.e. forța cu care lichidul apasă pe fundul orizontal al vasului este determinată numai de greutatea coloanei de lichid de deasupra acestuia și este complet independentă de forma vasului (de exemplu, dacă pereții acestuia se îngustează sau se extind) și , prin urmare, cantitatea de lichid.

Uneori, chiar și oamenii care au lucrat în fruntea științei și tehnologiei contemporane au fost victimele unor astfel de concepții greșite. Un exemplu este însuși Denis Papin (1647-1714), inventatorul nu numai al „cazanului Papa” și al supapei de siguranță, ci și al pompei centrifuge și, cel mai important, al primelor motoare cu abur cu cilindru și piston. Papin a stabilit chiar dependența presiunii aburului de temperatură și a arătat cum se obține atât vid, cât și presiune crescută pe baza acestuia. A fost un student al lui Huygens, a corespondat cu Leibniz și alți oameni de știință importanți ai timpului său și a fost membru al Societății Regale Engleze și al Academiei de Științe din Napoli. Și o astfel de persoană, care este considerată pe bună dreptate un fizician important și unul dintre fondatorii ingineriei moderne a energiei termice (ca creatorul unui motor cu abur), lucrează și la o mașină cu mișcare perpetuă! Nu numai atât, el propune o mașină cu mișcare perpetuă, a cărei eroare a principiului era complet evidentă pentru știința contemporană. El publică acest proiect în revista Philosophical Transactions (Londra, 1685).

Orez. 1.. Modelul unei mașini hidraulice cu mișcare perpetuă de D. Papin

Ideea de mașină cu mișcare perpetuă a lui Papin este foarte simplă - este în esență un tub Zonka întors cu susul în jos (Fig. 1). Deoarece greutatea apei în partea largă a vasului este mai mare, forța sa trebuie să depășească forța greutății coloanei înguste de apă din conducta subțire C. Prin urmare, apa se va scurge constant de la capătul tubului subțire. în vasul larg. Rămâne doar să plasați roata cu apă sub râu și mașina cu mișcare perpetuă este gata!

Evident, acest lucru nu va funcționa de fapt; suprafața lichidului dintr-un tub subțire se va stabili la același nivel ca într-unul gros, ca în orice vase comunicante (ca în partea dreaptă a Fig. 1.).

Soarta acestei idei a lui Papin a fost aceeași cu cea a altor versiuni de mașini hidraulice cu mișcare perpetuă. Autorul nu s-a întors niciodată la el, după ce a început o afacere mai utilă - o mașină cu abur.

Povestea invenției lui D. Papin ridică o întrebare care apare constant atunci când studiem istoria mașinilor cu mișcare perpetuă: cum să explici orbirea uimitoare și comportamentul ciudat al multor oameni foarte educați și, cel mai important, talentați, care apar de fiecare dată de îndată ce este vorba de inventarea unei mașini cu mișcare perpetuă?

Vom reveni la această problemă mai târziu. Dacă continuăm conversația despre Papin, atunci altceva este neclar. Nu numai că nu ține cont de legile deja cunoscute ale hidraulicii. La urma urmei, la vremea aceea era în funcția de „curator temporar al experimentelor” la Societatea Regală din Londra. Papin, cu abilitățile sale experimentale, și-a putut testa cu ușurință ideea propusă de o mașină cu mișcare perpetuă (la fel cum și-a testat celelalte propuneri). Un astfel de experiment poate fi realizat cu ușurință într-o jumătate de oră, chiar și fără capacitățile unui „curator de experiment”. El nu a făcut acest lucru și, dintr-un motiv oarecare, a trimis articolul revistei fără a verifica nimic. Paradox: un om de știință și teoretician experimental remarcabil publică un proiect care contrazice o teorie deja stabilită și nu a fost testat experimental!

Ulterior, au fost propuse mult mai multe mașini hidraulice cu mișcare perpetuă cu alte metode de ridicare a apei, în special capilară și fitil (care, de fapt, sunt același lucru) [. Ei au propus ridicarea lichidului (apă sau ulei) din vasul inferior în cel superior printr-un capilar sau fitil umezit. Într-adevăr, este posibil să ridicați un lichid la o anumită înălțime în acest fel, dar aceleași forțe de tensiune superficială care au cauzat creșterea nu vor permite lichidului să curgă din fitil (sau capilar) în vasul superior.

Ce se întâmplă în videoclip?

Când lichidul este turnat într-o pâlnie, atunci, conform legii vaselor comunicante, nivelurile ar trebui să fie aceleași, dar curge în tub cu o întârziere mare, prin urmare, sub suportul de lemn există și un vas din care apă. este pompat, deoarece se va opri la mijloc și nu va curge Acest perpetuum hidraulic mobil din Evul Mediu, care conține o eroare, deoarece se presupune că greutatea mai mare a pâlniei va deplasa apa din tub, dar nu este așa. Orice diametru al tubului și orice formă nu contează, nivelurile pur și simplu se nivelează