понедельник, 21 февраля 2011 г.

Вечный двигатель

 Эта статья немного разбавит предыдущие статьи об игрушках да консолях. Эта статья о неком вечном двигателе. Нет, я не буду говорить, что я сделал вечный двигатель и я великий учёный. Как бы, создать вечный двигатель в прямом смысле невозможно, а вот "почти" вечный двигатель - вполне. Просто почитайте, очень интересная статья, хоть и не моя.
  Из школьного курса физики  известен «вечный» двигатель с поплавками.
Он состоит из замкнутой цепи поплавков, находящихся в емкости, разделенной пополам вертикально. В одну половину этой емкости залита жидкость, во второй находится воздух. В верхней части емкости поплавки свободно переходят из одной половины на другую через ролик, в нижней – расположен специальный клапан, не дающий воде переливаться и восстановить равномерный уровень жидкости в емкости по закону сообщающихся сосудов. Представим, что в качестве жидкости используется вода, то есть широко распространенный ресурс. В общем, с одной стороны емкости на поплавки действует выталкивающая сила Архимеда, а с другой, поскольку воды нет, не действует. Налицо разность сил. К любому из роликов через шток крепим электродвигатель и получаем автономный генератор энергии. 


Мощность генератора определяется размерами установки (большие поплавки) и высотой емкости (чем выше, тем больше выталкивающая сила).
Эта модель, да, не работает. Только по одной причине. Не создан пока еще такой клапан, который бы пропускал поплавки, но не пропускал воду. А поскольку клапана нет – вода переливается из одной части емкости в другую, уровень жидкости выравнивается, движение поплавков (и получение электрической энергии) прекращается.
  А на практике этот «вечный» двигатель – работает. Далее покажем, каким образом это возможно.
Коэффициент полезного действия (КПД) рассчитывается по формуле:
КПД = Ап / Аз,
где КПД – это отношение полезной и затраченной энергии.
Для «вечного» двигателя КПД стремится к 100%. К примеру, для нас КПД Солнца 100%.
Закон сохранения энергии выглядит как сумма потенциальной и кинетической энергии.
Еп + Ек = 0
В данном случае Еп – это сила гравитационного поля, действующего на поплавки.
Нетрудно видеть, что для работы поплавкового «вечного» двигателя необходима хотя бы минимальная разница уровней жидкости в двух отделениях емкости.
Этого можно добиться путем дополнения к конструкции еще одной потенциальной силы, а именно постоянного магнитного поля. Магнитное поле очень напоминает гравитационное поле. Оно действует постоянно, не затрачивая энергию извне и без видимого уменьшения силы действия. И его также можно отнести к источникам потенциальной энергии.
Закон сохранения энергии для «вечного» двигателя будет выглядеть уже так:
Еп = Е гравитационного поля + Е магнитного поля
(Ег + Ем) + Ек = 0
То есть с теоретической точки зрения нарушения закона сохранения энергии нет.
Практически остается залить в емкость вместо воды жидкость, обладающую магнитными свойствами и разместить над одной стороной емкости постоянный магнит. Жидкость притянется к магниту, нарушив тем самым равновесие в емкости. И не работающий «вечный» двигатель- заработает. Как Вы понимаете, клапан внизу емкости становится вовсе ненужным.
Следующий естественно возникающий вопрос: где взять жидкость, обладающую магнитными свойствами («магнитную жидкость»)? Технические решения этой проблемы могут быть различными.
В заключение ответим на неочевидный, но важный вопрос: как остановить «вечный» двигатель? Очень просто: снять с емкости магнит

3 комментария:

  1. Описанный вами закон сохранения энергии не является полным, а только для механической энергии. 1 и 2 законы термодинамики не позволяют даже такой, описанный вами, вечный двигатель, хотя бы потому, что учитывают силы трения - переход механической энергии в овнутреннюю.

    ОтветитьУдалить
  2. Я помню, когда делал проект на политех, читал много о кавитации. Так вот, ученые выяснили, что в кавитационной трубке возникает лишняя энергия!

    ОтветитьУдалить
  3. Вечный двигатель не нужен. Достаточно научиться добывать энергию из бесконечного природного ресурса за проектом Николы Теслы.

    ОтветитьУдалить