Вечный двигатель в автомобиль: Вечный двигатель существует? Тройка бюджетных авто с долгосрочными мотором и коробкой

Проблема? Вы просто не можете получить что-то просто так. Законы физики не позволяют вам это сделать. Когда машина откуда-то получает энергию, она не может работать вечно, не получая больше энергии, чтобы сопротивляться таким вещам, как трение и работа, которую вы пытаетесь заставить машину выполнять.

А как насчет электрических устройств? В них нет трения, верно? Поэтому я решил провести небольшой тест, чтобы посмотреть, смогу ли я придумать вечный двигатель.

Я начал с электростанции Oukitel P501, о которой недавно писал обзор. У него есть аккумулятор, который питает вилки на передней панели, в том числе 120-вольтовую электрическую розетку США, которая может выдавать до 500 Вт. Он также имеет входной порт питания, который вы можете использовать для зарядки электростанции, используя что-то вроде солнечной панели или прилагаемой вилки переменного тока для зарядки от стандартной электрической розетки США. Итак, я решил посмотреть, смогу ли я зарядить электростанцию, используя ее собственную мощность от вилки! Я имею в виду, если бы он мог заряжаться сам, я мог бы питать от него другие вещи!

К моему шоку и ужасу (не совсем, потому что я знал, что это не сработает, но подыграйте мне немного), я обнаружил, что зарядное устройство для электростанции потребляет 125 Вт от электростанции, но только возвращая 118 ватт! Разве он не должен вкладывать по крайней мере то, что вынул?

Но потом я подумал о том, что здесь вообще происходит. Чтобы получать питание от батарей постоянного тока и вырабатывать энергию переменного тока, на электростанции есть инвертор мощности, и при этом она теряет немного мощности. Затем зарядный адаптер превращает эту мощность обратно в мощность постоянного тока, которая затем используется для зарядки аккумуляторов в устройстве, которое преобразует электрическую энергию в химическую энергию. Затем батареи преобразуют химическую энергию в электрическую, чтобы запустить инвертор, и так далее и тому подобное, пока я, дурак, держу это подключенным таким образом.

Каждый раз, когда мощность преобразуется или изменяется каким-либо образом, часть ее теряется в виде тепловой энергии или отработанного тепла. Честно говоря, я удивлен, что весь этот круг неэффективности стекирования тратит впустую всего 7 Вт. Дисплей, вероятно, не учитывает все, что было потеряно в этой транзакции.

Это точно такой же электромобиль, который мы постоянно видим в забавных постах в социальных сетях. Он преобразует химическую энергию батареи в электрическую энергию, которая превращается в механическую энергию. Затем он преобразует механическую энергию в электрическую, а затем обратно в химическую. На каждом этапе этого процесса энергия теряется, поэтому вся эта хитроумная штуковина только тратит энергию впустую и уменьшает радиус действия.

То же самое верно для всего, что похоже. Регенеративное торможение не может вернуть всю энергию обратно и передать ее в аккумулятор, потому что, например, часть энергии теряется. Но некоторые владельцы электромобилей будут до конца света утверждать, что рекуперативное торможение эффективно на 100% и является формой вечного двигателя.

Правда остается фактом — даром что-то не получить.

Цените оригинальность CleanTechnica и освещение новостей о чистых технологиях? Подумайте о том, чтобы стать участником, сторонником, техническим специалистом или послом CleanTechnica – или покровителем на Patreon.

Не хотите пропустить статью о чистых технологиях? Подпишитесь на ежедневные обновления новостей от CleanTechnica по электронной почте. Или следите за нами в Новостях Google!

У вас есть совет для CleanTechnica, вы хотите разместить рекламу или хотите предложить гостя для нашего подкаста CleanTech Talk? Свяжитесь с нами здесь.

В этой статье:

Дженнифер Сенсиба — давний любитель автомобилей, писатель и фотограф. Она выросла в магазине трансмиссий и экспериментировала с эффективностью автомобиля с 16 лет, когда водила Pontiac Fiero. Ей нравится исследовать юго-запад США со своим партнером, детьми и животными.

Следите за ее последними статьями и другими случайными вещами в Твиттере: https://twitter.com/JenniferSensiba

Perpetual Motion — 300MPG.org

Об электромобилях мне часто задают вопрос: «Не могли бы вы просто подключить генератор переменного тока, чтобы подзаряжать машину во время движения?» Иногда в вопросе указывается, что генератор переменного тока прикреплен к колесам или что вы не можете постоянно водить машину, но можете, по крайней мере, значительно увеличить ее запас хода.

Короткий ответ: «Нет».

Для более подробного ответа, мы всегда должны думать о том, откуда берется энергия и куда она уходит.

Согласно законам термодинамики, энергия не может быть ни создана, ни уничтожена, а переходит из одной формы в другую. Он также имеет тенденцию становиться менее полезным. Например, движение накатом в машине, которая уже набирает скорость, — довольно хороший способ перемещать людей. Когда мы нажимаем на тормоз, инерция движущейся массы преобразуется в тепло посредством трения. Энергия была преобразована из кинетической (движения) энергии в тепловую энергию. Однако тепло в тормозах не очень полезно для движения автомобиля. Энергия была преобразована из практичной или полезной формы энергии в менее полезную. Из-за этого нам постоянно нужен новый источник энергии. В автомобиле это обычно химическая энергия в виде газа или дизельного топлива.

В электромобиле основная батарея держит энергию для системы. На самом деле это не источник энергии — это электростанция, откуда поступает электричество. (Это может быть угольная энергия, атомная энергия, солнечная энергия, ветер или другие источники.) Аккумулятор обеспечивает энергию для вращения электродвигателя. Этот электродвигатель приводит транспортное средство в движение по дороге.

Что произойдет, если мы добавим генератор переменного тока или генератор?
Генератор вырабатывает электроэнергию из механической энергии. Источником этой энергии может быть движущаяся вода (гидроэлектростанции), уголь (электростанция, работающая на ископаемом топливе) или бензиновый двигатель автомобиля. Что их всех объединяет, так это то, что генератору требуется POWER IN, чтобы создать POWER OUT. Все генераторы создают сопротивление или сопротивление тому, что их питает. Процесс, используемый генератором, заключается в создании электромагнитного поля. Чем больше магнитное поле, тем больше генерируется электрического тока и сильнее сопротивляется генератор своему механическому источнику энергии.

Если вы когда-либо использовали автономный бензиновый генератор, вы знаете, как двигатель замедляется, когда вы подключаете и включаете большую электрическую нагрузку. Чем больше электроэнергии необходимо произвести, тем тяжелее должен работать двигатель и тем больше бензина он сжигает.

Теперь представьте, что у нас есть генератор в электромобиле.
Электродвигатель (питание от аккумулятора) толкает машину по дороге. Генератор (независимо от того, подключен ли он к двигателю или к колесам), работающий для подзарядки аккумулятора, создает нагрузку на двигатель, заставляя его работать с большей нагрузкой и потребляя еще больше электроэнергии. Независимо от того, сколько электроэнергии будет производить генератор, для электродвигателя автомобиля потребуется еще БОЛЬШЕ электроэнергии. Добавление сопротивления генератора могло только замедлить машину. По сути, это все равно, что пытаться ехать с включенным стояночным тормозом.

В других примерах люди иногда спрашивают об установке ветряной турбины на крыше автомобиля для выработки энергии во время движения. Как и в случае с генератором переменного тока, вы не можете получить больше энергии, чем потребляете. Для любой ветровой энергии, создаваемой турбиной, сопротивление ветра еще больше усложняет движение по дороге, и вы можете в конечном итоге потерять энергия. Это все равно, что пытаться летать, держась за пояс.

Но что, если мы ХОТЕЛИ притормозить машину!?

Ага! Теперь вы думаете! Если бы электрический генератор работал ТОЛЬКО тогда, когда вы хотели замедлить машину, это имело бы смысл! Преобразуйте кинетическую энергию автомобиля в электрическую энергию для зарядки аккумулятора, таким образом, получая немного энергии И замедляя автомобиль. Идеально, если вы хотите остановиться!

Но будет еще лучше!
Многие электродвигатели ОЧЕНЬ ХОРОШО работают как электрические генераторы. Поскольку мы хотим генерировать энергию только тогда, когда мы НЕ пытаемся использовать электродвигатель для движения автомобиля, электродвигатель может выполнять двойную функцию как двигатель и генератор! Этот процесс используется почти во всех современных гибридных и аккумуляторных электромобилях и известен как «рекуперативное торможение». Использование двигателя в качестве генератора исключает пространство, вес и механические потери отдельного генератора.

Кроме того, большинство современных автомобилей имеют передний привод. Когда автомобиль тормозит, вес смещается вперед, и большая часть торможения выполняется ПЕРЕДНИМИ тормозами. Использование электродвигателя на передних колесах для выработки электроэнергии при торможении не только эффективно, но и снижает износ тормозных колодок. Наша Toyota Prius 2004 года проехала более 150 000 миль, но все еще на своем первом комплекте тормозных колодок!

Итак, вот оно.