Водяной вечный двигатель: Водяной вечный двигатель: а Перельман против! |

Содержание

Водный вечный двигатель своими руками

Вечный двигатель будоражит умы ученых и изобретателей всего мира. Сейчас многие одержимы им примерно так же, как в свое время алхимики были одержимы идеей получения золота из свинца.

Все из-за того, что он — вечный двигатель — принесет очень много пользы не только в краткосрочной перспективе, но и на далекое будущее. Главное понимать, что вечный двигатель это не совсем то, что многие себе представляют.

Это куда более продвинутая вещь, но в то же время более простая, чем принято считать. А еще есть несколько концепций такого двигателя. Давайте разберемся с некоторыми из них.

Вечный двигатель это то, что невозможно даже в теории. Он противоречит сам себе.

Можно ли запатентовать вечный двигатель

Прежде всего стоит определится, что запатентовать вечный двигатель невозможно.

То есть, если вы найдете способ обмануть законы физики, вам, конечно, скажут спасибо, но коммерческих прав на свое изобретение вы иметь не будете.

Максимум, вы получите Нобелевскую премию и сможете рассчитывать на всемирное уважение. Если вас это устраивает — стоит постараться и поработать в этом направлении.

Патенты на вечный двигатель перестали рассматриваться очень давно. Например, Патентное ведомство США не принимает такие заявки уже более ста лет, а Парижская академия наук с 1775 года не рассматривает проекты таких двигателей.

Что такое вечный двигатель

Если говорить о том, что такое вообще вечный двигатель, то все основные определения сводятся к тому, что это воображаемое устройство, которое работает неограниченно долго. А самое главное, у него должен быть КПД более 100%. То есть количество выдаваемой им энергии должно быть больше, чем та, которую он потребляет для работы. Это вечный двигатель первого рода.

На латыни вечный двигатель будет Perpetuum Mobile

 Есть еще понятие вечного двигатель второго рода. Такой механизм должен получать тепло от одного резервуара и полностью превращать его в работу. Такой тип вечного двигателя невозможен по определению, так как это противоречит первому и второму закону термодинамики.

Может показаться, что космос в некотором роде можно назвать системой вечного двигателя, но это тоже не так.

Светила рано или поздно погаснут, а планеты, спутники и галактики, которые движутся в пространстве, только кажутся вечными.

На самом деле они постепенно рассеивают свою кинетическую энергию за счет сопротивления солнечного ветра, притяжения других объектов, теплового излучения и даже гравитационных волн.

Эта штука миллиарды лет крутится сама по себе, но она не может считаться вечным двигателем.

В космосе это почти незаметно, так как расстояние и размеры тел огромны, а силы сопротивления минимальны, но потеря энергии все равно есть. Проще говоря, если дать нашей планете бесконечное количество времени вращения, исключив изменения остальных факторов, рано или поздно она просто остановится. На самом деле все немного сложнее и в реальности ее притянет к Солнцу, но суть вы поняли.

Рев двигателей и комендантский час: как SpaceX вынудила жителей Техаса продать свои дома

Можно сказать, что двигатель тоже рано или поздно остановится, если дать ему бесконечно много времени (все равно мы не проверим), но именно для этого и есть требование, что вечный двигатель должен производить больше энергии, чем потреблять. Даже если он будет вырабатывать на ничтожную долю процента больше энергии, чем заберет, он сам сможет обеспечить себя ”топливом”.

Немного юмора на тему вечного двигателя. Вот он!

Как сделать вечный двигатель

В мире было предпринято бесчисленное количество попыток сделать вечный двигатель. Конструкции предлагались самые разные, но объединяло их одно — все они не прошли проверку и не стали настоящим вечным двигателем.

Хотя, на первый взгляд может показаться, что некоторые предложенные ниже конструкции будут работать, но это ошибка.

Максимально близко к настоящей концепции вечного двигателя может приблизиться конструкция магнитного двигателя.

Перестают ли законы физики работать на краю Вселенной?

Вечный двигатель на магнитах

Конструкция вечного двигателя на магнитах может показаться простой и гениальной одновременно, но в ней есть одно ”но”. Прежде всего, магнит, даже самый хороший, не может давать энергию бесконечно и его сила магнетизма со временем будет уменьшаться. В итоге, двигатель просто перестанет работать. Хотя изначально идея действительно не плохая.

Идея вечного двигателя стала активизироваться в умах изобретателей с появленим неодимовых магнитов. Их пытались применить где угодно, а Майкл Брэди даже сделал двигатель, который запатентовал, хоть и не как вечный.

Такие вещи немного завораживают:

Суть в том, что магнит притягивает расположенные на вращающемся колесе ответные части и проводит конструкцию в движение. Конструкция проста и незамысловата, но даже если не учитывать потери от трения или просто исключить их, поместив систему в вакуум, двигатель все равно не будет вечным. Как раз из-за того, что магниты со временем теряют свои свойства.

Первый вечный двигатель

В любом деле кто-то должен быть первым. Пионер был и в ”вечнодвигателестроении” — им стал индийский математик Бхаскара. Упоминание вечного двигателя встречается в его рукописях, которые датируются XII веком.

5 самых великих ученых в истории человечества

В этих рукописях математик описывает механизм, который приводится в движение за счет перетекания ртути или другой жидкости внутри трубочек, которые надо разместить по окружности колеса. Конструкция выглядит перспективной из-за того, что жидкость на одной стороне колеса всегда будет находиться дальше от его центра.

Примерно так выглядел концепт первого вечного двигателя.

В реальности такая система не работает. Если сделать только две трубочки на разных сторонах колеса, то его действительно перевесит, но когда их много, разное положение жидкости в каждом все равно уравновесит систему и вращения не будет.

У Бхаскара были последователи, которые предлагали вместо жидкости использовать меняющие свое положение грузы. Кончено, все эти проекты были обречены на провал и постепенно первоначальная идея конструкции вечного двигателя сменялась другими.

Одна из вариаций на тему вечного двигателя Бхаскара.

Вечный двигатель Архимеда

На самом деле сам Архимед не изобретал никакого вечного двигателя. Он только сформулировал закон, согласно которому и работает следующая система. С этим законом знаком каждый, кто хоть раз бросал в воду мяч, поплавок или другой надувной предмет.

Так как то, что весит меньше, чем вода, выталкивается ей, это тоже можно использовать в качестве вечного двигателя и подобные концепты были. Например, можно попробовать поместить в систему шарики, которые будут всплывать из воды и раскручивать двигатель.

В этой конструкции не учтено только то, что невозможно сдержать выду в резервуаре, а если и возможно, то она будет давить на входящие поплавки с такой силой, которую не смогут компенсировать всплывающие.

Проблема в том, что в замкнутой системе ”отработанные” шарики надо снова погружать в воду, а на это нужно больше энергии, чем появляется при всплывании. Именно поэтому система почти моментально придет в равновесие и перестанет двигаться.

Если только не заставить жидкость находиться с одной стороны, то удержать ее без потерь будет невозможно. Если ее постоянно подливать, то такой механизм уже не будет соответствовать основным требованиям, предъявляемым к вечному двигателю.

Самая большая подводная лодка и история создания субмарин

Вечный двигатель на противовесах

Еще одна система вечного двигателя подразумевает использование смещенной системы, в которой подвешенные на цепь грузы должны тянуть за собой всю конструкцию.

Вот так должна выглядеть эта система и крутиться против часовой стрелки, но она очень быстро придет в состояние равновесия.

Такую конструкцию предложил нидерландский математик Симон Стевин. В цепочку должны быть объединены 14 шаров. Эту цепочку надо перекинуть через треугольную призму.

Согласно задумке, с одной стороны будет в два раза больше шаров и они будут тянуть всю систему.

При этом шары, которые висят снизу, не участвуют в процессе, так как уравновешены и не должны мешать работе на призме.

Звучит здорово и логично, но та часть системы, где шаров в два раза больше, имеет более пологую плоскость и составляющая силы тяжести шаров с этой стороны будет меньше. В итоге, система опять придет в равновесие и быстро остановится.

Это тоже не вечный двигатель, а просто игрушка, так как кинетическая энергия будет теряться.

Новая разработка Tesla сделает электромобили почти вечными

Почему невозможно создать вечный двигатель

В первую очередь, создание вечного двигателя невозможно из-за того, что он нарушает многие сформулированные и проверенные столетиями (и тысячелетиями) законы физики. Выработать в результате движения больше энергии, чем затрачено на приведение системы в движение, просто невозможно.

А что если так?

С другой стороны, многое раньше считалось невозможным. Вдруг человечество так до сих пор и не смогло найти фундаментальную ошибку ученых прошлого? Если вы хотели попробовать — попробуйте! Если не хотели заниматься этим, но у вас есть идея, которой вы готовы поделиться, то сделайте это в нашем Telegram-чате или в х к статье.

Магнитный двигатель: миф или реальность, устройство, виды

Идея разработки вечного бестопливного двигателя не нова, за разработку такого агрегата во все времена брались именитые ученые своего времени. Однако ни технических средств для реализации задумки, не возможностей того времени не хватало.

В некоторых случаях дело доходило только до теоретического обоснования, но существуют примеры реально разработанных альтернативных двигателей, которые призваны создать конкуренцию классическим электрическим машинам.

Одним из таких вариантов является магнитный двигатель.

Миф или реальность?

Вечный двигатель знаком практически каждому еще со школьной скамьи, только на уроках физики четко утверждалось, что добиться практической реализации невозможно из-за сил трения в движущихся элементах.

Среди современных разработок магнитных моторов представлены самоподдерживающие модели, в которых магнитный поток самостоятельно создает вращательное усилие и продолжает себя поддерживать в течении всего процесса работы.

Но основным камнем преткновения является КПД любого двигателя, включая магнитный, так как он никогда не достигает 100%. Со временем мотор все равно остановится.

Поэтому все практические модели требуют повторного вмешательства через определенное время или каких-либо сторонних элементов, работающих от независимого источника питания.

Наиболее вероятным вариантом бестопливных двигателей и генераторов выступает магнитная машина.

В которой основной движущей силой будет магнитное взаимодействие между постоянными магнитами, электромагнитными полями или ферромагнитными материалами.

Актуальным примером реализации являются декоративные украшения, выполненные в виде постоянно двигающихся шаров, рамочек или других конструкций. Но для их работы необходимо использовать батарейки, которые питают постоянным током электромагниты. Поэтому далее рассмотрим тот принцип действия, который подает самые обнадеживающие ожидания.

Устройство и принцип работы

Сегодня существует достаточно большое количество магнитных двигателей, некоторые из них схожи, другие имеют принципиально отличительную конструкцию.

Для примера мы рассмотрим наиболее наглядный вариант:

Принцип действия магнитного двигателя

Как видите на рисунке, мотор состоит из следующих компонентов:

Магнит статора здесь только один и расположен он на пружинном маятнике, но
такое размещение требуется только в экспериментальных целях. Если вес ротора
окажется достаточным, то инерции движения хватит для преодоления самого малого
расстояния между магнитами и статор может иметь стационарный магнит без
маятника.
Ротор дискового типа из немагнитного материала.
Постоянные магниты, установленные на роторе в форме улитки в одинаковое положение.
Балласт — любой увесистый предмет,
который даст нужную инерционность (в рабочих моделях эту функцию может
выполнять нагрузка).

Все, что нужно для работы такого агрегата — это придвинуть магнит статора на достаточное расстояние к ротору в точке самого наибольшего удаления, как показано на рисунке.

После этого магниты начнут притягиваться по мере приближения формы улитки по кругу, и начнется вращение ротора. Чем меньше размер магнитов и чем более плавная форма получится, тем легче произойдет движение.

В месте максимального сближения на диске установлена «собачка», которая сместит маятник от нормального положения, чтобы магниты не притянулись в статическое положение.

Разновидности магнитных двигателей и их схемы

Сегодня существует много моделей бестопливных генераторов, электрических машин и моторов, чей принцип действия основан на природных свойствах постоянных магнитов. Некоторые варианты были спроектированы именитыми ученными, достижения которых стали основополагающим камнем в фундаменте науки. Поэтому далее мы рассмотрим самые популярные из них.

Николы Тесла

В данном примере мы рассмотрим одну из разработок известного ученого, конструкция которой приведена на рисунке ниже:

Магнитный двигатель Тесла

Конструктивно магнитный двигатель Тесла состоит из таких элементов:

электрического генератора, который представлен двумя дисками из проводника, помещенными в униполярной магнитной среде;
гибкого ремня, изготовленного из проводящего материала, расположенного по периферии дисков;
независимых магнитов, сохраняющих униполярность полей при вращении дисков.

Такой двигатель, по словам изобретателя, может функционировать и в качестве генератора, вырабатывая электрическую энергию при вращении дисков.

Минато

Этот пример нельзя назвать самовращающимся двигателем, так как для его работы требуется постоянная подпитка электрической энергией. Но такой электромагнитный мотор позволяет получать значительную выгоду, затрачивая минимум электричества для выполнения физической работы.

Схема двигателя Минато

Как видите на схеме, особенностью этого вида является необычный подход к расположению магнитов на роторе. Для взаимодействия с ним на статоре возникают магнитные импульсы за счет кратковременной подачи электроэнергии через реле или полупроводниковый прибор.

При этом ротор будет вращаться, пока его элементы не размагнитятся. Сегодня все еще ведутся разработки по улучшению и повышению эффективности устройства, поэтому назвать его полностью завершенным нельзя.

Николая Лазарева

Это не только простейший гравитационный двигатель, но и одна из реально работающих моделей вечного двигателя. Пример приведен на рисунке ниже:

Двигатель Лазарева

Как видите, для изготовления такого двигателя или генератора вам потребуется:

колба;
жидкость;
трубка;
прокладка из пористого материала;
крыльчатка и нагрузка на вал.

Принцип действия заключается в том, что вода по тонкой трубке из-за избытка давления будет подниматься вверх и скапывать на прокладку и вращать крыльчатку.

Далее вода будет просачиваться сквозь губку и под воздействием магнитного поля Земли дальше стекать в нижний резервуар.

Цикл будет повторяться до тех пор, пока жидкость не исчезнет, что в идеально герметичном контуре не произойдет никогда. Для усиления момента на вращаемый вал добавляют магнитные усилители.

Говарда Джонсона

В своих исследованиях Джонсон руководствовался теорией потока непарных электронов, действующих в любом магните. В его двигателе обмотки статора формируются из магнитных дорожек. На практике эти агрегаты получили реализацию в конструкции роторного и линейного двигателя. Пример такого устройства приведен на рисунке ниже:

Двигатель Джонсона

Как видите, на оси вращения в двигателе устанавливаются сразу и статор и ротор, поэтому классически вал вращаться здесь не будет. На статоре магниты повернуты одноименным полюсом к роторным, поэтому они взаимодействуют на силах отталкивания. Особенность работы ученого заключалась в длительном вычислении расстояний и зазоров между основными элементами мотора.

Перендева

Данный вид двигателя, как и предыдущий, представляет собой еще одну модель магнитного взаимодействия между статором и ротором, где обе части содержат постоянные магниты. Схема конструкции обоих представляет собой диск или кольцо, в котором точечно устанавливаются вектолиты.

Магниты статора и ротора в двигателе Переднева

Как видите на рисунке, положение активных элементов имеет угол смещения, который и определяет эффективность вращения машины. Взаимодействие магнитных потоков в двигателе происходит при задании начального крутящего момента. Точность положения и угла наклона можно отстроить только в лабораторных или заводских условиях.

Василия Шкондина

Получить вечный генератор Василию Шкодину не удалось, КПД такого магнитного двигателя и сегодня не превышает 83%. Но и этого более чем достаточно, чтобы его повсеместно применяли для велосипедов, байков и самокатов. Он может эксплуатироваться как в режиме тяги, так и для рекуперации электроэнергии.

Двигатель Шкондина

На рисунке приведена конструкция магнитного двигателя Шкодина. Как видите, и ротор и статор представляют собой кольца. Из магнитных деталей он содержит 11 пар неодимовых магнитов. Ротор устройства содержит 6 электромагнитов, смещенных на одинаковое расстояние друг относительно друга.

Свинтицкого

Еще в конце 90-х украинский конструктор предложит модель самовращающегося магнитного двигателя, который стал настоящим прорывом в технике. За основу им был взят асинхронный двигатель Ванкеля, которому не удалось решить проблему с преодолением 360° оборота.

Игорь Свинтицкий эту проблему решил и получил патент, обратился в ряд компаний, однако асинхронное магнитное чудо техники никого не заинтересовало, поэтому проект был закрыт и за его масштабное тестирование ни одна компания не взялась.

Джона Серла

От электрического мотора такой магнитный двигатель отличает взаимодействие исключительно магнитного поля статора и ротора. Но последний выполняется наборными цилиндрами с таблетками из специального сплава, которые создают магнитные силовые линии в противоположном направлении. Его можно считать синхронным двигателем, так как разница частот в нем отсутствует.

Двигатель Серла

Полюса постоянных магнитов расположены так, что один толкает следующий и т.д. Начинается цепная реакция, приводящая в движение всю систему магнитного двигателя, до тех пор, пока магнитной силы будет хватать хотя бы для одного цилиндра.

Алексеенко

Интересный вариант магнитного двигателя представил ученый Алексеенко, который создал устройство с роторными магнитами необычной формы.

Двигатель Алексеенко

Как видите на рисунке, магниты имеют необычную изогнутую форму, которая максимально сближает противоположные полюса. Что делает магнитные потоки в месте сближения значительно сильнее. При начале вращения отталкивание полюсов получается значительно большим, что и должно обеспечить непрерывное движение по кругу.

Видео в помощь

Как сделать вечный двигатель своими руками? :

Возможно ли создание вечного двигателя? Какая сила будет при этом работать? Возможно ли вообще создание источника энергии, который бы не использовал обычные энергоносители? Эти вопросы были актуальны во все времена.

Что такое вечный двигатель?

Прежде чем мы перейдем к обсуждению вопроса о том, как сделать вечный двигатель своими руками, надо сначала определить, что означает этот термин. Итак, что такое вечный двигатель, и почему никому до сих пор это чудо техники сделать не удалось?

На протяжении тысяч лет человек пытался изобрести вечный двигатель. Это должен быть механизм, который использовал бы энергию, не задействуя обычные энергоносители. При этом они должны вырабатывать энергии больше, чем потреблять. Иными словами, это должны быть такие энергетические устройства, у которых КПД больше 100%.

Виды вечных двигателей

Все вечные двигатели условно делятся на две группы: физические и естественные. Первые – это механические устройства, вторые – приборы, которые проектируются на основе небесной механики.

Требования к вечным двигателям

Так как такие устройства должны работать постоянно, то и требования к ним должны предъявляться особые:

полное сохранение движения;
идеальная прочность деталей;
обладание исключительной износостойкостью.

Она же – энергия вакуума или эфира.

В чем должен заключаться принцип работы такого двигателя? В том, что это должна быть машина, в которой непрерывно действует сила, вызывающая движение без участия внешнего влияния.

Гравитационный вечный двигатель

Вся наша Вселенная равномерно заполнена звездными скоплениями, именуемыми галактиками. Они находятся при этом во взаимном силовом равновесии, которое стремится к покою.

Если понизить плотность какого-нибудь участка звездного пространства, уменьшив количество вещества, которое в ней содержится, то вся Вселенная обязательно придет в движение, стараясь выровнять среднюю плотность до уровня остальной.

В разреженную полость устремятся массы, выравнивая плотность системы.

При увеличении количества вещества будет иметь место разлет масс из рассматриваемой области. Но когда-нибудь общая плотность все равно будет одинакова. И не суть важно, понизится плотность данной области или повысится, важно, что тела придут в движение, сравняв среднюю плотность до уровня плотности остальной Вселенной.

А двигатель, запитанный от него, станет вечным, так как нельзя будет зафиксировать потребления самой энергии, пользуясь физическими концепциями.

Внутрисистемный наблюдатель не сможет уловить логическую связь между разлетами части Вселенной и потреблением энергии конкретным двигателем.

Очевидней будет картина для наблюдателя извне: наличие источника энергии, измененная динамикой область и само потребление энергии конкретным устройством. Но это все иллюзорно и нематериально. Попробуем построить вечный двигатель своими руками.

Магнитно-гравитационный вечный двигатель

Магнитный вечный двигатель своими руками можно сделать на основании современного постоянного магнита.

Принцип работы заключается в попеременном перемещении вокруг основного статорного магнита вспомогательных, а также грузов.

При этом магниты взаимодействуют силовыми полями, а грузы то приближаются к оси вращения мотора в зоне действия одного полюса, то отталкиваются в зоне действия другого полюса от центра вращения.

При этом смещается вправо центр масс конструкции, позволяя двигателю работать вечно. Иными словами, принцип функционирования заключается в том, что сила гравитации и силы взаимодействия постоянных магнитов создают устойчивое вращение магнитного ротора вокруг основного неподвижного магнита.

Для такого устройства нужны магниты и сделанные на станке определенных параметров грузы. Но можно сделать простой вечный двигатель своими руками, не прибегая к сложным механизмам.

Самый простой вариант

Такая конструкция состоит из простых материалов:

обычной пластиковой бутылки;
тонких трубок;
кусков древесины.

В нижнюю часть разрезанной горизонтально пластиковой бутылки вставляется деревянная перегородка, оборудованная отверстием с затычкой и с волокнами, идущими в вертикальном направлении снизу вверх. Далее устанавливается тонкая трубка, идущая снизу бутылки вверх через перегородку. Пустоты между деревом и трубкой, бутылкой и деревом уплотняются для невозможности прохода воздуха.

Через открытую затычку в нижнюю часть бутылки наливается такое количество легко испаряющей жидкости (бензина, фреона), чтобы в ней находился нижний срез трубки, а уровень жидкости не доставал до дерева.

При этом сохраняется воздушная прослойка между жидкостью и деревом. После закрытия отверстия затычкой наливают на дерево сверху немного той самой жидкости, после чего верхняя часть бутылки плотно стыкуется с нижней. Всю эту конструкцию ставят в теплое место.

Через определенное время сверху из трубки жидкость начнет капать.

Принцип работы такого своеобразного вечного двигателя прост.

Когда через капилляры дерева проходит жидкость сверху вниз, тогда получается, что прослойка воздуха, находящаяся под деревом, оказывается окруженной жидкостью со всех сторон.

Тепло воздействует на жидкость, она испаряется в оба направления в воздушную прослойку. Но под действием силы гравитации чуть больше испарений стремится вниз, способствуя перетеканию жидкости через воздушную прослойку.

Когда под деревом поднимается уровень жидкости, растет давление воздуха, жидкость выталкивается через трубку в верхний отсек.

И снова, просачиваясь капиллярами, испаряясь, проходя воздушную прослойку, превращается в конденсат. Получается, что в такой установке жидкость совершает круговорот.

Установленное под падающие из трубки капли колесо будет вращаться. Энергия для такого двигателя – гравитационное поле Земли.

Водяной вечный двигатель

Каждый может сделать вечный двигатель своими руками. Водяной – особенно. Для этого понадобится насос, не требующий энергии для своей работы, и две емкости: большая и меньшая. Пусть большая емкость будет на три четверти заполнена водой, а меньшая – пуста. Устройство насоса довольно простое.

Вам не составит большого труда сделать такой вечный двигатель своими руками, фото подтверждает его простоту. Это обычная колба с нижним обратным клапаном и Г-образной тонкой трубкой, вставленной в отверстие пробки колбы. Помещенный в емкость такой своеобразный насос будет перекачивать воду из одной емкости в другую. При этом работает только атмосферное давление.

Настольный вечный двигатель

Если водяной вечный двигатель работает при помощи атмосферного давления, то вечный двигатель настольный – при помощи энергии батареек и аккумуляторов. Такие устройства являются, скорее, предметами дизайна помещений.

Их обычно располагают на письменных столах или на сервантах. Это подарочный предмет.

Механический вечный двигатель

Вообще же, идеальный вариант вечного двигателя – механический. Основное предназначение такого механизма – помощь человеку в работе в грандиозных масштабах.

Механический вечный двигатель своими руками пытались построить многие древние мастера. Имелись даже конструктивные проекты, которые должны были работать по принципу разницы удельного веса ртути и воды.

В средние века все чертежи машин держали в секрете. Неизвестно, на какие блага они могут быть использованы: для облегчения работы или для приобретения власти.

Гидравлические вечные двигатели

Важнейшим открытием человечества стало колесо. За прошедшие тысячелетия оно видоизменялось от сухопутного до водного. Самые значимые машины прошлого времени — насосы, пилы, мельницы — в сопряжении с мускульной силой животных и человека были основным источником движущейся силы колеса.

Водяное колесо, отличаясь своей простотой, имеет и отрицательные стороны: недостаточное количество воды в разное время года. Поэтому возникли идеи работы водяного колеса в замкнутом цикле. Это сделало бы его независимым при широком временном использовании.

Такая задумка имела одну существенную проблему при доставке воды в обратном направлении к лотку, который питает лопатки насоса, поэтому гидравлическим вечным двигателем занимались многие ученые того времени: Архимед, Галилей, Герона Александрийский, Ньютон и др.

В средние века появились и конкретные машины, претендующие на название вечных двигателей. Создавалось много оригинальных трудов. Рассмотрим один из них.

Необычный и сложный по тем временам гидравлический вечный двигатель своими руками соорудил поляк Станислав Саульский.

Главные части этого механизма – это колесо и водяной насос. При плавном опускании груза ушат поднимается вверх. При этом должен подниматься и насосный клапан: вода поступает в сосуд. Затем вода, попадая в круглый резервуар, открывает в нем заслонку и выливается в ушат через кран.

При этом под тяжестью воды ушат опускается, и в определенный момент с помощью прикрепленной с одной стороны к нему веревки он, наклоняясь, опорожняется. Поднимаясь наверх, пустой ушат снова опускается, и весь процесс заново повторяется.

При этом само колесо совершает лишь колебательные движения.

Все существующие ныне механизмы, машины, устройства и т.п. делятся на вечные двигатели первого и второго рода. Двигатели первого рода – машины, работающие без извлечения энергии из окружающей среды. Их невозможно построить, так как сам принцип их функционирования – нарушение первого начала термодинамики.

Двигатели второго рода – машины, уменьшающие тепловую энергию резервуара и полностью превращающие ее в работу без изменений в окружающей среде. Их применение нарушило бы второе начало термодинамики.

Хотя за прошедшие века были изобретены тысячи всевозможных вариантов рассматриваемого прибора, остается вопрос о том, как сделать вечный двигатель. И все же надо понимать, что такой механизм должен полностью находится в изоляции от внешней энергии. И еще. Всякая вечная работа любой конструкции осуществляется при направлении этой работы в одну сторону.

Это позволяет избежать затрат на возвращение в исходное положение. И последнее. Ничего вечного на этом свете не бывает. И все эти так называемые вечные двигатели, работающие и на энергии земного притяжения, и на энергиях воды и воздуха, и на энергии постоянных магнитов, не будут функционировать постоянно. Всему приходит конец.

Вечный двигатель: изобретаем невозможное

Человеческая натура такова, что испокон веков люди пытались создать нечто, работающее само по себе, безо всяких воздействий извне. Впоследствии этому устройству дали определение Perpetuum Mobile или Вечный двигатель. Многие знаменитые ученые разных времен безуспешно пытались его создать, включая и великого Леонардо да Винчи. Он потратил несколько лет на создание вечного двигателя, как путем усовершенствования уже имеющихся моделей, так и пытаясь создать что-то принципиально новое. В конце концов разобравшись, почему же ничего не работает, он первым сформулировал заключение о невозможности создания подобного механизма. Однако изобретателей его формулировка не убедила, и они до сих пор пытаются создать невозможное.

Колесо Бхаскара и подобные проекты вечных двигателей

Доподлинно неизвестно, кто и когда первый попытался создать вечный двигатель, но первое упоминание о нем в рукописях датируется XII веком. Рукописи принадлежат индийскому математику Бхаскаре.

В них в стихотворной форме описывается некое колесо, с прикрепленными к нему по периметру трубками, наполовину заполненными ртутью. Считалось, что за счет перетекания жидкости, колесо будет само по себе вращаться бесконечно.

Примерно на том же принципе было сделано еще несколько попыток создать вечный двигатель. Как обычно, безуспешно.

Модели, построенные по принципу колеса Бхаскара

Вечный двигатель из цепочки поплавков

Другой прототип вечного двигателя основывается на использовании закона Архимеда. В теории считалось, что цепь, состоящая из полых резервуаров, за счет выталкивающей силы станет вращаться. Не было учтено лишь одно – давление водяного столба на самый нижний бак будет компенсировать выталкивающую силу.

Вечный двигатель, работающий по закону Архимеда

Вечный двигатель Симона Стевина

Еще одним изобретателем вечного двигателя является нидерландский математик Симон Стевин. По его теории цепочка из 14 шаров, перекинутая через треугольную призму, должна прийти в движение, потому что с левой стороны шаров в два раза больше, чем с правой, а нижние шары уравновешивают друг друга.

Но и тут коварные законы физики помешали планам изобретателя.

Несмотря на то, что четыре шара в два раза тяжелее, чем два, они катятся по более пологой поверхности, следовательно, сила тяжести, действующая на шары справа, уравновешивается силой тяжести, действующей на шары слева, и система остается в равновесии.

Модель вечного двигателя Стевина и его реализация с цепью

Вечный двигатель на постоянных магнитах

С появлением постоянных (и особенно неодимовых) магнитов, изобретатели вечных двигателей вновь активизировались. Существует множество вариаций электрогенераторов на основе магнитов, а один из первых их изобретателей, Майкл Брэди, в 90-х годах прошлого века даже запатентовал эту идею.

Майкл Брэди работает над вечным двигателем на постоянных магнитах в 2002 году

А на видео ниже представлена довольно простая конструкция, которую каждый может сделать у себя дома (если наберете достаточное количество магнитов).

Неизвестно, насколько долго будет крутится эта штука, но даже если не учитывать потери энергии от трения, этот двигатель можно считать лишь условно вечным, потому что мощность магнитов со временем ослабевает. Но все равно, зрелище завораживает.

Конечно, мы рассказали далеко не о всех вариантах вечных двигателей, потому что людская фантазия, если и не бесконечна, то весьма изобретательна. Однако все существующие модели вечных двигателей объединяет одно – они не вечны.

Именно поэтому Парижская академия наук с 1775 года решила не рассматривать проекты вечных двигателей, а Патентное ведомство США не выдает подобные патенты уже более ста лет.

И все же в Международной патентной классификации до сих пор остаются разделы для некоторых разновидностей вечных двигателей. Но это касается лишь новизны конструкторских решений.

Подводя итог, можно сказать лишь одно: несмотря на то, что до сих пор считается, что создание действительно вечного двигателя невозможно, никто не запрещает стараться, изобретать и верить в неосуществимое.

Варианты создания своими руками вечного двигателя, видео • Мир электрики

Для того чтобы сделать вечный двигатель своими руками, необходимо знать, что это такое. Люди всегда задумывались над созданием прибора, который бы работал без применения энергоносителя, вырабатывал энергию в больших количествах. Одно из основных требований – показатели КПД 100%.

На сегодняшний день существует два варианта вечного двигателя: физические – работающие по принципам механики, и естественные – использующие небесную механику.

Требования, предъявляемые к вечным двигателям

Так как само устройство предназначено для постоянной работы без использования определённого вида энергоносителя, то к нему существуют конкретные требования:

обеспечение постоянной работы двигателя;
длительная эксплуатация устройства за счёт идеальных деталей;
прочные и долговечные детали.

Мнение науки по поводу вечного двигателя

На сегодняшний день ещё нет такого прибора, который бы был испытан или сертифицирован. Многие учёные работают над этим вопросом и не отрицают возможности его создания в будущем, при этом, акцентируют внимание на том, что принцип работы будет основываться на энергии совокупного гравитационного поля. Это энергия вакуума или эфира. По мнению учёных, вечный двигатель должен непрерывно работать, вырабатывать энергию, вызывать движения без любых внешних воздействий.

Возможные варианты вечного двигателя

Гравитационный вечный двигатель

Если взять и вырвать один из участков звёздного пространства, то Вселенная начнёт активно двигаться, чтобы уровнять равновесие и среднюю плотность. Если использовать подобный принцип в гравитационном двигателе, то можно получить вечный источник энергии.

Сегодня построить такой двигатель пока не удалось никому.

Магнитно-гравитационный двигатель

Сделать этот аппарат своими руками возможно, достаточно использовать постоянный магнит. Его принцип базируется на переменном перемещении вокруг основного магнита вспомогательных или других грузов. Из-за взаимодействия магнитов с силовыми полями, приближения грузов к оси вращения мотора одного из полюсов, и отталкивания к другому полюсу. Именно из-за постоянного смещения центра массы, чередования сил гравитации и взаимодействия постоянных магнитов, будет обеспечена вечная работа двигателя.

Если собранный магнитный двигатель правильно работает, то его достаточно только подтолкнуть, и он сам начнёт раскручиваться до максимальной скорости.

Для того чтобы собрать магнитный вечный двигатель своими руками, необходимо иметь материально-техническую базу, без неё собрать подобное устройство невозможно. Поэтому, если вы новичок в этом вопросе, то стоит рассмотреть более лёгкие и простые варианты вечных двигателей.

Чтобы сделать такой двигатель своими руками, необходимо иметь магниты, а также грузы определённых параметров и размеров.

Современные мастера-любители разработали простой вариант вечного двигателя. Для этого нужно иметь такие материалы:

пластиковая бутылка;
куски дерева;
тонкие трубки.

Пластиковую бутылку разрезают горизонтально и вставляют перегородку из дерева. Все оборудование внутри должно находиться вертикально сверху вниз. Затем, монтируется тонкая трубка, которая будет проходить снизу вверх бутылки, проходя через перегородку. Чтобы избежать прохода внутри воздуха, все пустоты между пластиковой бутылкой и деревом нужно заполнить.

В нижней части необходимо вырезать небольшое отверстие и предусмотреть способ его закрытия.

В это отверстие наливается жидкость (бензин или фреон) до уровня среза трубки, при этом она не должна доходить до деревянной перегородки.

Когда низ бутылки будет плотно закрыт, через верхнюю часть заливается немного той же жидкости и плотно закупоривается. Вся изготовленная конструкция ставится в тёплое место до того момента, пока сверху их трубки не начнёт капать.

Силы гравитации будут способствовать превращению испарений в конденсат и возвращаться обратно в жидкость. Под двумя трубками устанавливается колесо, которое будет вращаться под воздействием капель конденсата.

Обеспечивать энергию для постоянного движения будет гравитационное поле Земли.

Водяной двигатель

Это вариант доступен каждому. Для его работы понадобится насос и две ёмкости: одна большая, другая меньшая. Насос не должен использовать никаких энергоносителей. Устройство изготавливается так:

берётся колба с нижним обратным клапаном и Г – образная тонкая трубка;
эту трубку вставляют в колбу, через герметическую пробку;
насос будет перекачивать воду из одной ёмкости в другую.

Вся работа двигателя будет обеспечиваться за счёт атмосферного давления.

Механический вечный двигатель

Самым идеальным вариантом вечного агрегата является механический. Его главная задача – обеспечить постоянную, бесперебойную работу и помощь человеку в грандиозных масштабах.

Над механическими типами изделий трудились много мастеров, предлагали свои проекты, каждый из них основывался на принципе разницы удельного веса ртути и воды.

Гидравлический вечный двигатель

Идею о вечном двигателе человеку подали машины прошлого века: насосы, водные колёса, мельницы, которые работали только на энергии воды, ветра.

Если использовать водяное колесо на открытом пространстве, то всегда есть угроза уменьшения уровня воды, что скажется отрицательно на работе всей системы. Это натолкнуло исследователей на мысль поместить водяное колесо в замкнутый цикл. Для того чтобы соорудить водяной вечный аппарат своими руками, необходимо иметь такие материалы: колесо, водяной насос, резервуар.

Приспособление работает следующим образом: груз плавно опускается, а ушат поднимается вверх, вместе с ним поднимается и насосный клапан, вода поступает в сосуд.

Тогда вода попадает в резервуар, в нём открывается заслонка, и вода снова выливается в ушат через установленный кран. Благодаря прикреплённой верёвке, ушат может подниматься и опускаться под тяжестью воды.

Колесо, которое находится внутри, совершает только колебательные движения.

Для того чтобы соорудить вечный прибор своими руками, сегодня представлено большое количество инструкций, видео материалов.

Однако только осознанное понимание сути этого прибора и его возможностей, может рассмотреть удобный и простой вариант, и попробовать собрать его самостоятельно.

Этот прибор сможет облегчить участие человека во многих жизненных ситуациях, сделать энергетически независимым от внешних носителей.

От великого заблуждения к великому открытию

Л.Э.ГЕНДЕНШТЕЙН,

ИСМО РАО, г. Москва

genden@list. ru

(Рекомендуем посмотреть сайт http://pm.far-for.net, где дан материал о
более чем сотне вечных двигателей. Почти все
рисунки мы взяли именно с этого сайта. – Ред.)

Почему попытки построить вечный
двигатель были такими упорными?

Стоит ли всякого, кто в прежние века
пытался построить вечный двигатель, считать
неграмотным или сумасшедшим? Вряд ли, ведь вечное
движение люди видели вокруг себя! По небу вечно
движется Солнце, Луна и планеты, вечно вращается
вокруг своей оси Земля… Вечно текут реки, и вечно
бегут гонимые ветром облака… Люди даже
научились использовать вечное движение воды и
ветра, построив водяные и ветряные мельницы.

Поэтому неудивительно, что умами
учёных и инженеров завладела дерзкая мысль: если
вечное движение существует в природе, значит, и
человек может создать вечный двигатель и
заставить его служить себе! Размышления о
создании вечного двигателя не давали покоя
многим, даже знаменитому итальянскому художнику
и изобретателю Леонардо да Винчи.

С развитием производства потребность
в двигателях становилась всё сильнее, а тепловых
двигателей ещё не было. А после того, как их
изобрели, они долгое время оставались слишком
дорогими. Знаменитая картина художника Ильи
Репина «Бурлаки на Волге» показывает, как
трудно было обходиться без двигателей.

Изобретателя вечного двигателя
ожидала вечная слава, к тому же казалось, что
великое открытие само идёт в руки. Например,
раскрутив тяжёлое колесо, посаженное на хорошо
смазанную ось, можно было наблюдать, что колесо
крутится очень долго. Казалось, стоит приложить
немного смекалки и технического мастерства,
изменив конструкцию колеса так, чтобы одна его
половина всегда перевешивала другую, и «очень
долго» превратится в «вечно». Более того: такое
«вечное колесо» будет не только крутиться само
по себе, но сможет приводить в движение мельницу
или станок, то есть станет вечным двигателем!

Однако все попытки создать вечный
двигатель неизбежно заканчивались неудачей.
Учёные и инженеры того времени не замечали
принципиального различия между вечным движением
и вечным двигателем.

В чём же состоит это различие? Вечное
движение возможно, если полностью устранить
трение. Таким, например, является движение по
инерции, когда на тело не действуют другие тела:
при этом тело движется вечно с постоянной
скоростью. И колесо вращалось бы вечно, если бы
можно было устранить трение полностью.

Однако даже при полном отсутствии
трения вечный двигатель, т.е. устройство, которое
совершало бы работу без потребления энергии, был
бы невозможен. Сегодня мы знаем, что это
следствие закона сохранения энергии. Но, как мы
скоро увидим, этот великий закон обязан своим
открытием… именно несостоявшимся вечным
двигателям!

Загадки и разгадки «вечных
двигателей»

Знакомство с остроумными проектами
«вечных двигателей» и нахождение ошибок,
неизбежно присутствующих в каждом из них, –
вовсе не пустая трата времени! Во-первых, это
интересно, а во-вторых, предоставляет прекрасную
возможность повторить и применить изученные
вами закономерности механических явлений.

Самый древний из известных сегодня
проектов вечного двигателя принадлежит
индийскому поэту, математику и астроному
Бхаскаре, жившему в XII в.

На колесе укреплены длинные закрытые
сосуды, наполовину наполненные ртутью. Сосуды
расположены под углом к радиусу колеса, поэтому
при любом положении колеса в его левой части
находится больше ртути, чем в правой.
Следовательно, по замыслу изобретателя, колесо
должно вращаться против часовой стрелки. В чём
состоит ошибка проекта?

В правой части колеса ртути
действительно меньше, чем в левой, но зато эта
ртуть находится дальше от оси. Расчёт показывает,
что моменты сил, с которыми действует на колесо
ртуть в левой и в правой частях колеса, в точности
уравновешивают друг друга. Поэтому вследствие
правила моментов колесо будет находиться в
равновесии.

Заманчивая идея построить колесо,
которое не может находиться в равновесии и
поэтому будет вращаться вечно, идёт сквозь века,
покоряя одну страну за другой. Один из первых
европейских изобретателей «вечных колёс» –
французский архитектор Вийяр д’Оннекур жил в XIII
в. Автор был настолько уверен в своем
изобретении, что писал: «Многие искусные мастера
пытались изобрести колесо, которое вращалось бы
само по себе. Вот способ, как создать такое колесо
с помощью нечётного числа деревянных
молоточков». Рассмотрим этот проект, который
привлекал внимание в течение нескольких
столетий.

На колесе расположены
7 перекидывающихся молоточков. При любом
положении колеса с одной его стороны будут 3
молоточка, а с другой – 4. По замыслу автора, из
этого следует, что колесо не сможет находиться в
равновесии, т. к. 3 молоточка не могут уравновесить
4 таких же. В чём ошибка проекта?

3 молоточка могут уравновесить 4, если
равны моменты сил, вращающих колесо в
противоположные стороны.

Любопытно, что более поздние
изобретатели «вечных колёс» приводили доводы,
противоположные доводам первых изобретателей, –
теперь они отдавали предпочтение именно моменту
сил! Таков, например, проект, предложенный
итальянским инженером Жакопо, жившим в эпоху
Возрождения (XV в.).

На колесе укреплены откидывающиеся
рычаги. При откидывании рычага момент силы,
действующей на колесо со стороны этого рычага,
увеличивается, вследствие чего, по замыслу
автора (Мариано ди Жакопо из Сиены, 1438 г.) правая
часть колеса должна всегда перевешивать левую. В
результате колесо должно вращаться вечно. В чём
ошибка проекта?

Если подсчитать, сколько рычагов
находится с каждой стороны колеса, то мы увидим,
что слева рычагов больше! Расчёт показывает, что
моменты сил, вращающих колесо в противоположные
стороны, в точности равны.

В последующие века изобретатели
«вечных колёс» иногда заменяли переливающуюся
ртуть и откидывающиеся рычаги перекатывающимися
шарами.

Таким, например, был один из проектов
Леонардо да Винчи. Как и все другие, он не работал,
но выглядел красивее других, – как-никак его
создателем был не только великий изобретатель,
но и великий художник!

Замечательной простотой подкупает
проект «вечного двигателя» с ремнём (или тяжёлой
цепью), левая и правая части которой имеют разную

длину.

По замыслу авторов, более длинная
часть ремня (цепи) должна постоянно перевешивать
более короткую часть, вследствие чего цепь не
может находиться в равновесии. Опускаясь вниз,
правая часть цепи будет вечно вращать колёса,
приводя в движение какой-нибудь механизм. В чём
ошибка этого проекта?

Колёса 1 и 2 «поддерживают»
правую, более длинную часть ремня, вследствие
чего обе части ремня в точности уравновешивают
одна другую.

«Изобретатели» вечных двигателей не
забыли, конечно, и о законе Архимеда! Вот один из
проектов.

Вращающийся на оси деревянный барабан
частично погружён в воду. По замыслу авторов, на
погружённую в воду часть барабана действует,
согласно закону Архимеда, выталкивающая сила,
направленная вверх. Поэтому барабан должен вечно
вращаться. В чём ошибка проекта?

Силы давления воды направлены
перпендикулярно поверхности барабана, т.е. к его
оси. На рисунке жирными стрелками изображены
силы, действующие на разные участки погружённой
в воду части барабана. Видно, что эти силы не
вращают барабан, а только стремятся искривить
ось, на которую он посажен.

Тут может возникнуть вопрос: а разве
выталкивающая сила – равнодействующая сил
давления воды – не должна быть обязательно
направлена вверх? Дело в том, что
равнодействующая сил давления воды на все
участки поверхности тела направлена вверх, если
тело погружено в воду полностью. В данном же
случае барабан погружен в воду только частично.

А вот проект «вечного двигателя» Дени
Папена. Автор был уверен, что вода в широкой части
сосуда будет постоянно перевешивать воду в более
узкой его части. В результате жидкость будет
выдавливать саму себя в узкую часть сосуда, из
которой она выливается в тот же сосуд, и должна
возникнуть непрерывная циркуляция воды.

Изобретатели «вечных двигателей» не
ограничились, конечно, только механическими
явлениями (включая гидростатику). Ещё в 1570 г.,
до появления знаменитой книги Уильяма Гильберта
«О магните, магнитных телах и о большом магните –
Земле», в которой впервые были обобщены первые
результаты исследования магнитных явлений,
иезуит Иоганн Тэснериус предложил проект
вечного двигателя, основанный на притяжении
стальных или чугунных шаров магнитом. На
приведённом рисунке изображён этот проект –
гениальный по своей простоте, но всё равно не
работающий.

Вот что написал о нём другой церковник,
епископ Уилкинс, также уделивший много внимания
проблеме вечных двигателей в книге с характерным
для того времени названием «Математическая
магия»: «Среди всех изобретений этого рода
наиболее достоверным представляется устройство,
в котором природный магнит притягивает стальное
ядро, движущееся вверх по наклонной плоскости.
Приблизившись к магниту, ядро падает вниз через
отверстие на плоскости и затем возвращается к
тому месту, откуда началось его движение. Далее
магнит снова начинает притягивать ядро,
заставляя его двигаться вверх до тех пор, пока
оно снова не достигнет отверстия и не упадёт
вниз. Движение ядра будет вечным, что легко
понять, глядя на рисунок». Последняя фраза
типична для догалилеевского периода развития
науки, опирающегося, следуя древним, на
умозрительные доводы, а не на эксперимент. И
рисунок, согласитесь, завораживает своей
убедительностью! Впрочем, сегодня ошибка этого
проекта очевидна: если магнит притянет шар, и он
вкатится до верха наклонной плоскости, то тот же
самый магнит уже не «отпустит» шар и не даст ему
скатиться по вогнутой поверхности. Убедиться в
этом проще простого: достаточно поставить опыт.

Было предложено также немало проектов,
комбинирующих вечные колеса и силу магнитов, –
например, по спицам «вечного колеса» скользили
намагниченные бруски, на которые действовали
магниты. Конструирование подобных вечных
двигателей стало своего рода народным хобби. Так,
шотландский башмачник Спенс изготовил «вечный
двигатель», в котором использовались магниты,
причём его «действующая модель» была настолько
убедительной, что известный физик Дэвид Брюстер,
тот самый, который открыл закон Брюстера,
относящийся к поляризации света, написал об
изобретении Спенса в научном журнале «Анналес де
хими» в 1818 г.: «Мистер Плэйфер и капитан Катер
осмотрели обе машины и с удовлетворением пришли
к выводу, что проблема вечного движения решена».

Брюстер был далеко не единственным
серьёзным учёным, поддавшимся очарованию идеи
вечных двигателей. Он всего лишь «одобрил»
проект, предложенный башмачником, а вот такие
выдающиеся учёные, как Иоганн Бернулли и Роберт
Бойль, сами предлагали проекты вечных
двигателей!

Предложенный Бернулли проект был
также гениально прост, о чём свидетельствует
приведённый рисунок. В сосуд, в котором находится
смесь тяжёлой и лёгкой жидкостей, опущена трубка.
Верхний конец трубки открыт, а нижний закрыт
мембраной, пропускающей внутрь трубки только
более лёгкую жидкость из смеси. Тогда под
действием давления более тяжёлой смеси
оказавшаяся в трубке лёгкая жидкость будет
подниматься. И если правильно подобрать высоту
трубки, а также соотношение плотностей
жидкостей, то, по рассуждению Бернулли,
сформулированному со строгостью математической
теоремы, лёгкая жидкость поднимется настолько,
что будет выливаться из трубки, что и приведёт к
вечному круговороту, и «таким образом, движение
жидкости будет вечным». А как же опыт? Опыт,
считал Бернулли, не только уже поставлен – он
продолжает проводиться самой природой «ныне,
присно и во веки веков»! Это, по мнению учёного, не
что иное, как круговорот воды в природе: Бернулли
утверждал, что непрерывный подъём воды в горы и
стекание рек в моря обусловлено разностью
плотностей солёной и пресной воды.

А Роберт Бойль тот же самый круговорот
воды в природе объяснял действием капиллярных
сил. И был уверен, что их использование и в самом
деле может быть использовано для создания
вечного двигателя, гравюра с изображением
которого приведена слева. Поднимающаяся по
капилляру жидкость должна, по мнению
изобретателя, выливаться обратно в сосуд, если
длина капилляра не слишком велика.

Польза от «вечных двигателей»
всё-таки была!

Можно ли утверждать, что
предпринимавшиеся на протяжении нескольких
веков попытки построить вечный двигатель были
безрезультатными? Вовсе нет! История науки
свидетельствует, что отрицательный результат
оказывался порой не менее полезным, чем
положительный: неудачи заставляли учёных
по-новому взглянуть на проблему, что приводило к
важным открытиям. Именно такой счастливый конец,
как мы сейчас увидим, имела и многовековая
история изобретения «вечного двигателя».

Проследим основные вехи этой истории.

Многие годы посвятил изобретению
вечного двигателя Леонардо да Винчи, и с каждым
новым проектом он всё глубже постигал стоявшую
перед ним проблему. Начал он со схем «вечного
колеса» (об одном из его проектов мы рассказали
выше). Его, конечно, постигает неудача, но он не
сдаётся: «Препятствия не могут согнуть меня.
Любое препятствие вызывает усилие».

Леонардо пробует использовать
выталкивающую силу воды, водяное колесо,
Архимедов винт, с помощью которого древние греки
поднимали воду для орошения полей. Леонар до всё
ещё уверен в успехе, возле одного из своих
чертежей он пишет: «Вода возвращается… и этот
процесс повторяется неограниченно долго».

Но неудача сменяется неудачей. И тогда
Леонардо производит точный расчёт моментов сил
для проекта «вечного колеса». Он приходит к
выводу: «Суммарный момент сил, вращающих колесо в
одну сторону, в точности равен суммарному
моменту сил, вращающих колесо в другую сторону».
Для того времени это было серьёзное научное
открытие, и своим рождением оно обязано проблеме
вечного двигателя. Но Леонардо делает и
следующий шаг. Он пишет: «Я пришёл к выводу о
невозможности существования “вечного колеса”.
Поиск источника вечного движения – одно из самых
глубоких заблуждений человека».

Итак, в результате своих поисков
вечного двигателя Леонардо подходит фактически
к открытию закона сохранения энергии: ведь от
невозможности вечного двигателя до сохранения
энергии всего один шаг! Но чтобы совершить его,
понадобилось более трёх веков…

В конце XVI в. нидерландский математик и
инженер Симон Стевин предлагает рассмотреть
чертёж, ставший знаменитым под названием «Чудо и
не чудо». Его можно рассматривать как один из
проектов вечного двигателя: кажется, что 2 шара
справа не могут уравновесить 4 шара слева,
вследствие чего цепочка шаров должна вечно
вращаться против часовой стрелки.

Но Стевин был учёным, а не
изобретателем вечных двигателей! Поэтому исходя
из невозможности вечного двигателя Стевин
делает открытие: он находит условия равновесия
тел на наклонной плоскости!

На примерах Леонардо да Винчи и
Стевина мы видим, как менялось отношение к
проблеме вечного двигателя: если ранее учёные и
инженеры пытались построить вечный двигатель,
считая условия равновесия известными, то теперь
они стали находить условия равновесия, исходя из
невозможности вечного двигателя.

Однако главный вывод из невозможности
создания вечного двигателя сделал Роберт Майер,
открыв закон сохранения энергии. Оказывается,
Майер пытался построить вечный двигатель*, будучи ещё десятилетним мальчиком!
Его постигла неудача – так же, как и всех других
изобретателей. Но в отличие от них Майер сделал
только одну попытку и более десяти лет размышлял
над причинами неудачи. В письме к другу он писал,
что эти раздумья и новые наблюдения и привели его
к открытию закона сохранения энергии.

Герман Гельмгольц – второй учёный,
независимо открывший закон сохранения энергии,
– также говорил, что на мысль о сохранении
энергии его навели многовековые неудавшиеся
попытки создать вечный двигатель.

Интересно, что невозможность вечного
двигателя признавалась многими учёными задолго
до открытия закона сохранения энергии. Например,
Парижская академия наук ещё в 1775 г. (примерно за 70
лет до открытия закона сохранения энергии!)
приняла решение не рассматривать проекты
«вечных двигателей». В решении Академии
записано: «Построение вечного двигателя
абсолютно невозможно… При отсутствии трения
тело, приведённое в движение, постоянно бы в нём
оставалось, но не передавало бы силу другому
телу. Поэтому такое вечное движение оказалось бы
совершенно бесполезным с точки зрения
практической». Как следует из этих слов,
французские академики хорошо понимали различие
между вечным движением и вечным двигателем!

С появлением сравнительно недорогих
паровых машин активность изобретателей «вечных
двигателей» заметно снизилась: казалось, что эти
машины осуществили вековую мечту человечества о
дешёвом и мощном двигателе. Ведь залежи угля
казались тогда неисчерпаемыми, нефть и газ ещё
даже не начинали добывать, а о загрязнении
окружающей среды никто и не помышлял!

«Изобретатели»-обманщики

Большинство изобретателей «вечного
двигателя» искренне верили в то, что их ждёт
успех. Но были среди них и такие, кто в погоне за
деньгами и славой пускался на обман. Их
излюбленный приём – скрыть внутри своей
таинственной машины настоящий источник энергии,
например, сжатую пружину или даже человека.

В чём ошибка проекта «вечного
двигателя», схема которого изображена на
рисунке?

Литература

Орд-Хьюм А. Вечное движение.
История одной навязчивой идеи. – М.: Мир, 1980.

Михал С. Вечный двигатель вчера и
сегодня. – М.: Мир, 1984.

Могилевский М.А. Леонардо да Винчи
и принцип невозможности вечного двигателя. –
Квант, 1999, № 5.

_________________

* Этот проект Майера
представлял собой комбинацию водяного колеса с
Архимедовым винтом. Не так уж это просто для
десятилетнего мальчугана, даже очень смышлёного!

вечная мечта человечества. «вечный» водяной двигатель

Вечный двигатель – что это такое? Каков принцип его работы? Может ли существовать источник энергии, который будет работать без использования энергоносителя?

Требования, предъявляемые к вечным двигателям

обеспечение постоянной работы двигателя;
длительная эксплуатация устройства за счёт идеальных деталей;
прочные и долговечные детали.

На сегодняшний день ещё нет такого прибора, который бы был испытан или сертифицирован. Многие учёные работают над этим вопросом и не отрицают возможности его создания в будущем, при этом, акцентируют внимание на том, что принцип работы будет основываться на энергии совокупного гравитационного поля. Это энергия вакуума или эфира
. По мнению учёных, вечный двигатель должен непрерывно работать, вырабатывать энергию, вызывать движения без любых внешних воздействий.

Возможные варианты вечного двигателя

Гравитационный вечный двигатель

Принцип действия такого двигателя основывается на гравитационной силе Вселенной
. Так как вся наша Вселенная заполнена скоплением звёзд, то для полного покоя и равномерного движения, все находится в силовом равновесии. Если взять и вырвать один из участков звёздного пространства, то Вселенная начнёт активно двигаться, чтобы уровнять равновесие и среднюю плотность. Если использовать подобный принцип в гравитационном двигателе, то можно получить вечный источник энергии. Сегодня построить такой двигатель пока не удалось никому.

Магнитно-гравитационный двигатель

Сделать этот аппарат своими руками возможно, достаточно использовать постоянный магнит. Его принцип базируется на переменном перемещении вокруг основного магнита
вспомогательных или других грузов. Из-за взаимодействия магнитов с силовыми полями, приближения грузов к оси вращения мотора одного из полюсов, и отталкивания к другому полюсу. Именно из-за постоянного смещения центра массы, чередования сил гравитации и взаимодействия постоянных магнитов, будет обеспечена вечная работа двигателя.

Если собранный магнитный двигатель правильно работает, то его достаточно только подтолкнуть, и он сам начнёт раскручиваться до максимальной скорости. Для того чтобы собрать магнитный вечный двигатель своими руками, необходимо иметь материально-техническую базу, без неё собрать подобное устройство невозможно. Поэтому, если вы новичок в этом вопросе, то стоит рассмотреть более лёгкие и простые варианты вечных двигателей. Чтобы сделать такой двигатель своими руками, необходимо иметь магниты, а также грузы определённых параметров и размеров.

пластиковая бутылка;
куски дерева;
тонкие трубки.

В нижней части необходимо вырезать небольшое отверстие
и предусмотреть способ его закрытия. В это отверстие наливается жидкость (бензин или фреон) до уровня среза трубки, при этом она не должна доходить до деревянной перегородки. Когда низ бутылки будет плотно закрыт, через верхнюю часть заливается немного той же жидкости и плотно закупоривается. Вся изготовленная конструкция ставится в тёплое место до того момента, пока сверху их трубки не начнёт капать.

Такой двигатель будет работать по такому принципу: из-за того, что прослойка воздуха окружена со всех сторон жидкостью, тепло из неё будет воздействовать на жидкость. Она будет испаряться, и направляться к воздушной прослойке. Силы гравитации будут способствовать превращению испарений в конденсат и возвращаться обратно в жидкость. Под двумя трубками устанавливается колесо, которое будет вращаться под воздействием капель конденсата. Обеспечивать энергию для постоянного движения будет гравитационное поле Земли.

Это вариант доступен каждому. Для его работы понадобится насос и две ёмкости:
одна большая, другая меньшая. Насос не должен использовать никаких энергоносителей. Устройство изготавливается так:

берётся колба с нижним обратным клапаном и Г – образная тонкая трубка;
эту трубку вставляют в колбу, через герметическую пробку;
насос будет перекачивать воду из одной ёмкости в другую.

Вся работа двигателя будет обеспечиваться за счёт атмосферного давления.

Механический вечный двигатель

Гидравлический вечный двигатель

Приспособление работает следующим образом: груз плавно опускается, а ушат поднимается вверх, вместе с ним поднимается и насосный клапан, вода поступает в сосуд
. Тогда вода попадает в резервуар, в нём открывается заслонка, и вода снова выливается в ушат через установленный кран. Благодаря прикреплённой верёвке, ушат может подниматься и опускаться под тяжестью воды. Колесо, которое находится внутри, совершает только колебательные движения.

Для того чтобы соорудить вечный прибор своими руками, сегодня представлено большое количество инструкций, видео материалов. Однако только осознанное понимание сути этого прибора и его возможностей, может рассмотреть удобный и простой вариант, и попробовать собрать его самостоятельно. Этот прибор сможет облегчить участие человека во многих жизненных ситуациях, сделать энергетически независимым от внешних носителей.

В 1685 г. в одном из выпусков лондонского научного журнала «Философские труды» был опубликован предложенный французом Дени Папеном проект гидравлического перпетуум мобиле, принцип действия которого должен был опровергнуть известный парадокс гидростатики. Как видно из изображенного на рисунке, это устройство состояло из сосуда, сужавшегося в трубку в форме буквы C, которая загибалась кверху и своим открытым концом нависала над краем сосуда.

Автор проекта предполагал, что вес воды в более широкой части сосуда обязательно будет превосходить вес жидкости, находящейся в трубке, т.е. в более узкой его части. Это означало, что жидкость своей тяжестью должна была бы выдавливать саму себя из сосуда в трубку, по которой ей вновь приходилось бы возвращаться в сосуд, — тем самым достигалась требуемая непрерывная циркуляция воды в сосуде.

Как вы предположите, почему на видео «вечный двигатель» работает?

К сожалению, Папен не осознавал того, что решающим фактором в данном случае является не разное количество (а с ним и различный вес жидкости в широкой и узкой частях сосуда), а прежде всего свойство, присущее всем без исключения сообщающимся сосудам: давление жидкости в самом сосуде и изогнутой трубке всегда будет одинаковым. Гидростатический парадокс как раз и объясняется особенностями этого по существу своему именно гидростатического давления.

Называемый иначе парадоксом Паскаля, он утверждает, что суммарное давление, т.е. сила, с которой жидкость давит на горизонтальное дно сосуда, определяется только весом столба жидкости, находящейся над ним, и совершенно не зависит от формы сосуда (например, от того, сужаются или расширяются его стенки) и, следовательно, от количества жидкости.

Жертвами подобных заблуждений были иногда даже люди, работавшие на самом переднем крае современной им науки и техники. Примером может служить сам Дени Папин (1647-1714 гг.) — изобретатель не только «папинова котла» и предохранительного клапана, но и центробежного насоса, а главное — первых паровых машин с цилиндром и поршнем. Папин даже установил зависимость давления пара от температуры и показал, как получать на ее основе и вакуум, и повышенное давление. Он был учеником Гюйгенса, переписывался с Лейбницем и другими крупными учеными своего времени, состоял членом английского Королевского общества и Академии наук в Неаполе. И вот такой человек, который по праву считается крупным физиком и одним из основоположников современной теплоэнергетики (как создатель парового двигателя), работает и над вечным двигателем! Мало этого, он предлагает такой вечный двигатель, ошибочность принципа которого была совершенно очевидна и современной ему науке. Он публикует этот проект в журнале «Философские труды» (Лондон, 1685 г.).

Рис. 1.. Модель гидравлического вечного двигателя Д. Папина

Идея вечного двигателя Папина очень проста — это по существу перевернутая «вверх ногами» труба Зонки (рис. 1). Поскольку в широкой части сосуда вес воды больше, его сила должна превосходить силу веса узкого столба воды в тонкой трубе С. Поэтому вода будет постоянно сливаться из конца тонкой трубки в широкий сосуд. Остается только подставить под струю водяное колесо и вечный двигатель готов!

Очевидно, что на самом деле так не получится; поверхность жидкости в тонкой трубке установится на том же уровне, что и в толстой, как в любых сообщающихся сосудах (как в правой части рис. 1.).

Судьба этой идеи Папина была той же, что и других вариантов гидравлических вечных двигателей. Автор к ней больше никогда не возвращался, занявшись более полезным делом — паровой машиной.

История с изобретением Д. Папином наталкивает на вопрос, постоянно возникающий при изучении истории вечных двигателей: чем объяснить поразительную слепоту и странный образ действий многих весьма образованных и, главное, талантливых людей, возникающие каждый раз, как только дело касается изобретения вечного двигателя?

Мы вернемся к этому вопросу в дальнейшем. Если же продолжить разговор о Папине, то непонятно и другое. Мало того, что он не учитывает уже известные законы гидравлики. Ведь в это время он был на должности «временного куратора опытов» при Лондонском королевском обществе. Папин мог при своих экспериментальных навыках легко проверить предложенную им идею вечного двигателя (так же, как он проверял другие свои предложения). Такой эксперимент легко поставить за полчаса, даже не располагая возможностями «куратора опытов». Он этого не сделал и почему-то отправил статью в журнал, ничего не проверив. Парадокс: выдающийся ученый-экспериментатор и теоретик публикует проект, противоречащий уже утвердившейся теории и не проверенный экспериментально!

В дальнейшем было предложено еще много гидравлических вечных двигателей и с другими способами подъема воды, в частности капиллярных и фитильных (что, собственно, одно и то же) [. В них предлагалось жидкость (воду или масло) поднимать из нижнего сосуда в верхний по смачиваемому капилляру или фитилю. Действительно, поднять жидкость на определенную высоту таким путем можно, но те же силы поверхностного натяжения, которые обусловили подъем, не дадут жидкости стекать с фитиля (или капилляра) в верхний сосуд.

А что же происходит на видео?

Когда в воронку наливается жидкость, то по закону сообщающихся сосудов, уровни должны быть одинаковые, а она в трубку вытекает с большим запаздыванием, стало быть под деревянным штативом находится ещё сосуд из которого вода перекачивается, так как она остановится на середине и не потечёт.Это гидравлический перпетуум мобиле средних веков, в который заложена ошибка, как якобы больший вес воронки вытеснит воду из трубки, но это не так. Любой диаметр трубки и любая форма не имеют значения, уровни просто уровняются

Испокон веков люди мечтали об изобретении вечного двигателя. И хотя подобные попытки, как правило, оказывались провальными, а изобретателей нередко называли лжеучёными, современных изобретателей это не останавливает. В нашем обзоре 10-ка механизмов, которые должны были двигателем, который работает вечно.

1. Батарейка Карпена

В 1950 году румынский инженер Николае Василеску-Карпен изобрел батарею, которая работает уже 65 лет. Работающая до сих пор батарея сейчас хранится в Национальном техническом музее Румынии, но до сих пор никто не смог объяснить — каким именно образом и на каких принципах действует «термоэлектрическая батарея, работающая при постоянной температуре». После недавних измерений было установлено, что батарея выдает напряжение в 1 вольт, точно так же, как и в 1950 году. Может быть, когда ученые разгадают, что все же сделал Карпен, удастся сделать настоящий вечный двигатель.

2. Энергетическая машина Джо Ньюмана

В 1911 году Бюро патентов США приняло решение не выдавать патенты на «устройства вечного движения или свободной энергии», потому что «научно доказано, что невозможно создать такую вещь». Для некоторых изобретателей это стало дополнительным вызовом и стимулом продолжать работу. В 1984 году Джо Ньюман пришел на CBS Evening News, чтобы показать «то, что должно изменить мир» — вечный двигатель, который работал без использования энергии или производил больше энергии, чем использовал.

Национальное бюро стандартов испытало его устройство, которое состояло в основном из аккумулятора, заряжаемого с помощью магнита, вращающегося внутри катушки из проволоки. Оказалось, что все претензии Ньюмана беспочвенны.

3. Водяной винт Роберта Фладда

Роберт Фладд — ученый и алхимик, который написал множество трудов и опубликовал ряд изобретений на рубеже 17-го века. Его версия вечного двигателя — водяное колесо, которое может молоть зерно, работая благодаря постоянной рециркуляции воды. Фладд назвал его «водяным винтом». Появившиеся в 1660 году гравюры на дереве с описанием его идеи считаются первыми рисунками или иллюстрациями вечных двигателей. Излишне говорить, что устройство не работало.

4. Колесо Бхаскара

Одна из самых ранних ссылок на вечные двигатели датируется 1150 годом. Математик и астроном Бхаскара описал в своих трудах концепцию «вечно вращающегося колеса». Его устройство выглядело как колесо с прикрепленными наискось по ободу длинными узкими сосудами, наполовину заполненными ртутью. Якобы оно должно было постоянно вращаться из-за разницы моментов сил тяжести, создаваемых жидкостью, перемещавшейся в сосудах. На протяжении веков появлялось множество вариантов колеса, которые основывались на идее Бхаскара. Концепция стала настолько популярной, что вечные двигатели в форме колеса были замечены в более поздних исламских и европейских трудах.

5. Часы Кокса

Когда знаменитый лондонский часовщик Джеймс Кокс построил свои «вечно идущие часы» в 1774 году, то он заявил, что их никогда не нужно будет заводить. Несмотря на столь грандиозное заявление, презентация этой новой технологии была проведена с использованием элементов мистики (так было модно на то время). Несмотря на то, что часы Кокса все же не являлись вечным двигателем, они имели без преувеличения гениальный механизм, который работал на основании перепадов атмосферного давления.

6. Тестатика Пауля Бауманна

Часовщик Пауль Бауманн основал духовное сообщество Месерница в 1950 году. Члены этой религиозной секты воздерживаются от алкоголя, наркотиков и табака, а также община полностью самодостаточна и экологически чистая. Чтобы достичь подобного, они якобы используют чудесный вечный двигатель, созданный их основателем. Тестатика предположительно может собирать неиспользуемую электрическую энергию и превращать ее в энергию для нужд коммуны.

Поскольку сообщество не допускает посторонних людей к машине, находящейся в закрытом здании, ученые не смогли изучить принципы работы этого агрегата, мощность которого составляет более 750 Киловатт. Схему Тестатики Пауль якобы получил во время таинственного озарения, отбывая тюремный срок в камере-одиночке. Попытки энтузиастов сделать подобные аппараты не привели ни к чему.

7. Колесо Бесслера

Иоганн Бесслер начал свои исследования концепции вечного движения, основываясь на концепции колеса Бхаскара. 12 ноября 1717 года Бесслер закрыл свое изобретение в комнате, запер дверь и поставил возле двери охрану. Когда комната была открыта две недели спустя, 3,7-метровое колесо по-прежнему вращалось. Комната снова была заперта, а следующий раз открыта в начале января 1718 года. Колесо все еще вращалось.

К сожалению, Бесслер был очень скрытен и неуравновешен. Когда один инженер прокрался поближе к колесу, чтобы взглянуть на него, Бесслер уничтожил свое изобретение. Впоследствии он как-то написал, что он уничтожил все доказательства, чертежи и рисунки своего вечно вращающегося колеса, но добавил, что любой, кто будет достаточно умен и смекалист, сможет понять его изобретение.

8. Двигатель НЛО Отиса Т. Карра

Изобретение OTC Enterprises, Inc. и его основателя Отиса Карра было включено в Реестр объектов авторских прав в 1958 году, несмотря на то, что Патентное ведомство США уже давно не принимало любые патенты на вечные двигатели, поскольку такие устройства не существуют. Карр зарегистрировал все изобретение как «бесплатную энергосистему». На самом деле это был «двигатель НЛО».

В 1959 году OTC Enterprises должен был провести первый рейс своего «космического аппарата, использующего четвертое измерение, с питанием от вечного двигателя». Двигательная установка якобы была способна бесконечно производить энергию, генерируя ее из окружающего пространства во время полета. Ни одной записи об испытании не сохранилось, а правительство США быстро заявило, что проект является фикцией.

Дреббель впервые продемонстрировал свою машину в 1604 году и поразил всех, в том числе королевскую семью Англии. Машина была чем-то вроде хронометра, но ее не нужно было заводить, а также она показывала дату и фазы Луны. В движение механизм приводился, подобно часам Кокса, разностью потенциалов температуры или атмосферного давления. Также Дреббель заявил, что в его устройстве использовался «огненный дух воздуха».

10. Антигравитационная машина Дэвида Хэмела

Дэвид Хэмел, простой плотник без формального образования, заявил, что он был избран, чтобы стать хранителем машины свободной энергии, которую можно использовать в космических кораблях. Информацию, «способную изменить мир, он получил после встречи с инопланетянами из планеты Клэден». Хэмел утверждает, что его вечный двигатель использует ту же энергию, которую паук использует, чтобы перейти с одного паутинки на другую. Якобы эти скалярные силы сводят на нет силу тяжести.

Что такое вечный двигатель?

Виды вечных двигателей

Все вечные двигатели условно делятся на две группы: физические и естественные. Первые — это механические устройства, вторые — приборы, которые проектируются на основе небесной механики.

Требования к вечным двигателям

Так как такие устройства должны работать постоянно, то и требования к ним должны предъявляться особые:

полное сохранение движения;
идеальная прочность деталей;
обладание исключительной износостойкостью.

Вечный двигатель с научной точки зрения

Что говорит по этому поводу наука? Она не отрицает возможность создания такого двигателя, который будет работать на принципе использования энергии совокупного гравитационного поля. Она же — энергия вакуума или эфира. В чем должен заключаться принцип работы такого двигателя? В том, что это должна быть машина, в которой непрерывно действует сила, вызывающая движение без участия внешнего влияния.

Гравитационный вечный двигатель

Вся наша Вселенная равномерно заполнена звездными скоплениями, именуемыми галактиками. Они находятся при этом во взаимном силовом равновесии, которое стремится к покою. Если понизить плотность какого-нибудь участка звездного пространства, уменьшив количество вещества, которое в ней содержится, то вся Вселенная обязательно придет в движение, стараясь выровнять среднюю плотность до уровня остальной. В разреженную полость устремятся массы, выравнивая плотность системы.

Если же на микродолю замедлится динамика разлета наблюдаемой части Вселенной, а энергию от этого процесса использовать, мы и получим нужный эффект бесплатного вечного источника энергии. А двигатель, запитанный от него, станет вечным, так как нельзя будет зафиксировать потребления самой энергии, пользуясь физическими концепциями. Внутрисистемный наблюдатель не сможет уловить логическую связь между разлетами части Вселенной и потреблением энергии конкретным двигателем.

Магнитно-гравитационный вечный двигатель

Магнитный вечный двигатель своими руками можно сделать на основании современного постоянного магнита. Принцип работы заключается в попеременном перемещении вокруг основного статорного магнита вспомогательных, а также грузов. При этом магниты взаимодействуют силовыми полями, а грузы то приближаются к оси вращения мотора в зоне действия одного полюса, то отталкиваются в зоне действия другого полюса от центра вращения.

Двигатели второго рода — машины, уменьшающие тепловую энергию резервуара и полностью превращающие ее в работу без изменений в окружающей среде. Их применение нарушило бы второе начало термодинамики.

Вечный двигатель уже многие века не дает покоя ученым и инженерам. Еще бы, идея создать устройство, которое будет постоянно работать, не тратя при этом энергии, кажется очень заманчивой. Реально ли его создать, рассказывают ученые.

Что такое вечный двигатель?

Вечный двигатель или Perpetuum Mobile — это устройство воображаемое. Некоторые считают, что теоретически можно создать машину, которая будет бесконечно совершать работу без затрат каких-либо энергетических ресурсов. В то же время, постепенно ученые разочаровывались в этой идее и признавали, что от попыток создать такое устройство лучше отказаться, потому что они бессмысленны. Невозможность создать вечный двигатель постулируется как первое начало термодинамики. Но до сих пор идея вечного двигателя вызывает повышенный интерес.

Идеальный вечный двигатель должен проработать до окончания Большой заморозки (Big Freeze). Сторонники этой теории считают, что до скончания времени Вселенная будет расширяться с очень плавным ускорением. Этот процесс и называется Большой заморозкой, и когда он завершится, наступит конец всего. Когда это произойдет, точно не установлено, но у нас есть еще приблизительно
100 триллионов лет. Так вот, вечный двигатель должен работать как минимум столько же, чтобы считаться настоящим вечным двигателем.

Какими бывают вечные двигатели?

Perpetuum Mobile делятся на двигатели первого рода и второго рода. Двигатели первого рода могли бы функционировать без топлива — и вообще без энергетических затрат, которые возникают, например, при трении деталей механизма друг о друга. Двигатели второго рода могли бы извлекать тепло из более холодных окружающих тел и использовать эту энергию в работе.

Есть много проектов в Интернете, которые утверждают, что работают над конструкцией вечного двигателя. Однако если изучить эти проекты внимательно, становится понятно, что они все очень далеки от идеи вечного двигателя. Но если кому-то удастся сделать такое устройство, последствия будут ошеломляющими. Считается, что мы получим вечный источник энергии — бесплатной энергии.

К сожалению, согласно фундаментальным законам физики нашей Вселенной, создание вечного двигателя невозможно.

Почему создание вечного двигателя невозможно?

Вероятно, есть много людей, которые скажут «никогда не говори «никогда», особенно, если речь идет о науке». В какой-то степени это справедливо. Но если окажется, что вечный двигатель создать возможно, это перевернет физику, которую мы знаем. Окажется, что мы
во всем
были неправы
и ни одно из наших предыдущих наблюдений не имеет никакого смысла.

Первый закон термодинамики — закон сохранения энергии. Согласно этому закону, энергия не может быть ни создана, ни уничтожена — она просто переходит из одной формы в другую. Для того, чтобы держать механизм в постоянном движении, приложенная энергия должна остаться в этом механизме без каких-либо потерь. Ровно поэтому создание вечного двигателя невозможно.

Для того, чтобы построить вечный двигатель первого рода, мы должны выполнить несколько условий:

У машины не должно быть никаких «трущихся» частей, любые движущиеся части не должны касаться других частей, так как иначе между ними возникнет трение. Это трение в конечном счете приведет к тому, что машина начнет терять энергию. При соприкосновении частей возникает тепло, и именно это тепло и есть энергия, потерянная машиной. Вы скажете, что тогда нужно сделать устройство с гладкой поверхностью, чтобы не возникало трение. Но это невозможно, так как не бывает совершенно гладких объектов.
Машина должна работать в вакууме, без воздуха. Это исходит из первого условия. Эксплуатация машины в любом месте заставит ее терять энергию из-за трения между движущимися частями и воздуха. Хотя потери энергии из-за трения воздуха очень малы, для вечного двигателя это серьезная проблема. Если есть хотя бы минимальные потери энергии, машина начнет останавливается и в конце концов остановится совсем из-за этих потерь, даже если это займет очень много времени.
Машина не должна издавать никаких звуков. Звук также форма энергии, и если машина издает любой звук, это означает, что она также теряет энергию.

Двигатели второго рода, которые используют теплоту окружающих тел, не противоречат закону сохранения энергии. Однако эти хитрые конструкции бессильны против второго начала термодинамики: в замкнутой системе самопроизвольный переход теплоты от более холодных тел к горячим невозможен. Для этого необходим некий посредник. А для работы посредника необходима энергия из внешнего источника. Кроме того, в природе не существует по-настоящему обратимы

Но самое главное, создание вечного двигателя может оказаться бессмысленным. Люди рассчитывают, что если такое устройство будет сделано, мы получим бесплатный источник энергии. Но так ли это? На самом деле, мы получим ровно столько энергии, сколько направим в этот двигатель. Мы ведь помним, что согласно законам физики, которые пока не опровергнуты, энергия не может быть создана из ничего, она может быть только преобразована. Так что, выходит, вечный двигатель — это бесполезное устройство.

Вечные двигатели XVI и XVII столетий. Артур Орд-Хьюм. Вечное движение. История одной навязчивой идеи. Книги по истории онлайн. Электронная библиотека

Ранние искатели вечного движения редко доверяли бумаге свои мысли и изобретения, и хотя большинство первых печатных книг касалось наук и ремесел, лишь в некоторых из них можно найти упоминание о перпетуум-мобиле.

Вечный двигатель описан в очень старой санскритской рукописи по астрономии «Сиддханта Сиромани», относящейся к первой половине V века нашей эры. Он представлял собой колесо, имевшее на внешнем ободе два ряда отверстий одного диаметра, расположенных зигзагообразно на равном расстоянии друг от друга. Отверстия были заполнены ртутью и плотно закрыты. Утверждалось, что такое колесо, установленное на оси и пущенное в движение, будет вращаться бесконечно долго само по себе.
Значительно позднее появилось сочинение под странным названием «Пещера медицинской магии», написанное Марко Антонио Зимарой. Итальянский философ, врач, астролог и алхимик Зимара родился в Галатино около 1460 года и умер в Падуе то ли в 1523, то ли в 1532 году. В течение долгого времени он был профессором философии и медицины в Падуе и Неаполе.
Зимара был исследователем и критиком Аристотеля и его приверженца — Альберта Великого, чьи работы по физике и метафизике он опубликовал в 1518 году в Венеции.

Как врач Зимара внес определенный вклад в медицину Возрождения исследованиями внутренних болезней. Свои знания он черпал из сочинений алхимиков, астрологов и чудотворцев. Не удивительно поэтому, что его собственные книги и терапия носят мистический и астрологический характер.
Нас, конечно, больше всего интересуют не медицинские изыскания Зимары, а описанный в упомянутом сочинении странный вечный двигатель, не «требующий для своей работы ни воды, ни грузов». К сожалению, в этом написанном на латыни трактате отсутствуют иллюстрации, что очень затрудняет чтение. Поэтому по просьбе исследователя творчества Зимары профессора Кастена Толмейджа из Висконсинского университета художник Б. Л. Поттервельд сделал рисунок «вечной ветряной мельницы», строго придерживаясь текста трактата и особенностей художественного стиля эпохи Возрождения.
Вот как Зимара описывал свой двигатель:

Руководство к конструированию
Машины Вечного Движения, не требующей для работы ни воды, ни грузов
Постройте вращающееся колесо с четырьмя или более лопастями или крыльями, наподобие колеса ветряной мельницы. Напротив колеса установите два или три мощных кузнечных меха так, чтобы нагнетаемый ими воздух начал быстро вращать колесо. С боковой или центральной частью колеса (по усмотрению изготовителя) соедините приспособление, которое будет управлять работой кузнечных мехов во время вращения колеса (способ выполнения этого приспособления должен составить честь изобретательности мастера). Воздух, выходящий из кузнечных мехов и дующий в лопасти колеса, заставит его непрерывно вращаться; сами же кузнечные мехи под действием вращающегося колеса будут постоянно раздуваться. И это, надо думать, не абсурд, а отправная точка для исследования грандиозного явления — вечного движения; я нигде не читал о подобном устройстве и не знаю никого, кто бы его разработал.

Видимо, Зимара искренне верил в то, что он первым выдвинул идею вечного двигателя. Но, вероятно, самый старый способ построения перпетуум-мобиле заключался в использовании колеса, несущего насаженные на него рычаги. Длина рычагов в процессе вращения колеса автоматически изменялась под действием силы тяжести. Описание вечных двигателей этого типа будет дано в следующей главе. Примерно в это же самое время были предложены механизмы, в которых колесо разделялось перегородками на равные радиальные секторы. Вращение колеса меняло ориентацию секторов относительно вертикали, и тяжелые шары, помещенные по одному в сектор, перекатывались в них под действием силы тяжести. Позднее металлические шары были заменены «быстрым серебром» (ртутью). Принцип действия других вечных механизмов основывался на использовании гидростатических явлений, капиллярных притяжений и управляемых магнитных полей, изменяющих влияние силы тяжести.
И тем не менее следует отдать должное Зимаре: он действительно первым предложил использовать пневматический принцип в работе вечного двигателя. Что же касается его машины, то можно сказать, что она уникальна по своей неэффективности. Так как сила ветра, раздувающего кузнечные мехи, совершенно недостаточна для приведения вечной ветряной мельницы в действие.
Глядя на рисунок мельницы, хочется вслед за Толмейджем заметить, что изображенный на нем странный ландшафт, одежды и позы двух философов, непропорционально увеличенные ручные кузнечные мехи как нельзя лучше имитируют характер иллюстраций в итальянских изданиях начала шестнадцатого столетия. Видим мы на рисунке и «вращающееся колесо с четырьмя или более крыльями» и «установленные напротив него мощные кузнечные мехи, нагнетающие воздух, который быстро вращает колесо». Что же касается «приспособления, которое будет управлять работой кузнечных мехов во время вращения колеса», то, поскольку Зимара не оставил точных указаний относительно его расположения, художник вправе был изобразить его в виде трех рычагов, прикрепленных к краям колеса. Совершенно очевидно, что для того, чтобы колесо пришло во вращение, движения рычагов должны быть строго согласованны.
По характеру действия это приспособление напоминает то, что на языке современной техники именуется трехколенчатым кривошипом. В XVI веке оно действительно должно было составить честь изобретательности мастера!

Рис 4. «Вечная» ветряная мельница Марко Антонио Зимары

Кривошипы изображены на нескольких набросках, выполненных Леонардо да Винчи (1452-1519). И хотя великий итальянец не опубликовал их, многие писатели утверждают, что видели эти рисунки вскоре после смерти ученого. Врач Георг Агрикола (1494-1555), автор сочинения «О металлах, в XII книгах», опубликованного в Базеле через год после его смерти, приводит несколько любопытных рисунков кривошипов и маховиков. Интересно изображение двухколенчатого кривошипа, о котором, по всей вероятности, Зимара не имел представления. Есть в книге и рисунок огромных кузнечных мехов, приводимых в действие посредством рычага и используемых для поддува воздуха в печь. Агрикола называет их «сильно увеличенной копией распространенного в обиходе приспособления для раздувания огня». По своей конструкции эти мехи подобны описанным Зимарой.
По характеру изложения книга Зимары кажется нам яснее и понятней, чем многие сочинения его современников. Ученые мужи Возрождения, мудрецы и мистики любили соединять в своих трудах вопросы магии, колдовства, алхимии и астрологии, на каждом шагу ставя в тупик несведущего в оккультных науках читателя.
Абрахам Вольф в своей «Истории науки, техники и философии в XVI-XVII веках» усматривает следующую связь между изобретением маховика и идеей получения энергии из ничего: «Предполагалось, что в результате непрерывного вращения маховика совершается полезная работа. Но поскольку закон сохранения энергии был сформулирован лишь в XIX веке, в те времена такая идея представлялась совершенно необоснованной. Тем не менее Агрикола сделал гораздо меньше ошибок, чем его современники, писавшие на ту же тему».
Если верить запискам Томаса Тимме, голландский химик и натурфилософ Корнелий Дреббель (1572-1634) сконструировал механизм, имитирующий движение Солнца и Луны по небосклону (не было ли это ранней моделью планетария?) и демонстрировал его перед английским королем Иаковом I (правившим с 1603 по 1625 год). Механизм приводился в действие с помощью «огненного духа», находящегося в оси колеса.
Эдуард Сомерсет маркиз Ворчестерский (1601-1667), которому приписывают создание первой действовавшей паровой машины, в своей любопытной книге «Столетие изобретений» (1655) описал ряд устройств, которые, судя по комментариям автора, представляли собой попытки создать вечный двигатель. Одно из описаний, помещенное в «Столетии» под номером XXI, озаглавлено «Ведерный фонтан».
«Как постоянно, днем и ночью, поднимать воду ведрами, используя лишь силу, возникающую при ее движении, и имея колесо или насос, а также лебедку, к концам которой прикреплено по ведру. Признаюсь, я видел и изучал подобное устройство в доме великого математика Клаудиуса в Риме; автор преподнес это устройство в подарок одному кардиналу. Я не стремлюсь присвоить себе труды других, поэтому, если я упоминаю о некотором изобретении, я обязательно называю имя изобретателя».
Описание под номером LV названо «Двойной водяной винт».

«Двойной водяной винт; внутренний винт предназначен для подъема воды; по нисходящей резьбе внешнего, значительно более короткого винта вода стекает вниз; кроме того, имеется экстраординарное средство для вращения винта и подъема воды».
В книге приведены сведения и о других водяных машинах, создатели которых находились, вероятно, под влиянием идеи вечного движения. Например, описано устройство, в котором вода автоматически убывает и прибывает (или механизм, состоящий из баков с водой, постоянно наполняющихся и опорожняющихся). Наиболее интересным, на мой взгляд, является самовращающееся колесо. Об этом механизме я подробно расскажу в следующей главе.
Идея вечного движения не ускользнула из поля зрения и английского епископа Джона Уилкинса (1614- 1672). В своем сочинении «Математическая магия» он пишет о том, что вечное движение создается «химическим притяжением», возникающим при перемешивании ртути с некоторыми другими веществами. Уилкинс считал, что, очистив эту массу несколько раз, можно получить атомы вещества, которые, если их поместить в полый стеклянный шар, будут поддерживать вечное вращение такого шара. Епископ Честерский был, однако, достаточно прозорлив, чтобы не обольщаться по поводу осуществимости такого процесса и его способности обеспечить вечное движение шара. Я еще вернусь к рассказу об изобретениях этого духовного лица.
XVII и XVIII века отмечены большим количеством теоретических и практических работ инженеров-механиков.

Рис. 5. Мельница замкнутого цикла, предложенная Робертом Флуддом в 1618 году. Для ее работы нет необходимости в непрерывно текущем потоке воды. Лишь спустя два столетия после смерти Флудда стало ясно, что закон сохранения энергии исключает возможность существования такого устройства

Сегодня их книги дают нам представление не только об инженерном искусстве тех далеких времен, но и о методах, с помощью которых решались тогда технические задачи. Еще до публикации красноречивого и логически обоснованного труда епископа Уилкинса появились сочинения другого замечательного автора, во многом облегчающие нам понимание эпохи становления Новой Науки. Этот человек, Роберт Флудд (1574-1637), оставил много хорошо иллюстрированных описаний механизмов, которые использовались в те времена в повседневной жизни. В одном из его сочинений, опубликованном в 1618 году, рассказывается о проекте мельницы замкнутого цикла, в котором использованы водяное колесо, архимедов винт и резервуар с водой.
В Германии несколько позже жили два выдающихся механика, работы которых отличались неудержимым полетом фантазии. Один из них, Георг Андреас Беклер, опубликовал в 1686 году в Нюрнберге замечательное сочинение, переизданное затем в 1703 году. Книга, названная автором «Театром новых машин», была написана в виде очерка о развитии инженерного искусства. В соответствии с обычаями того времени Беклер латинизировал свое имя и на титульном листе предстал перед читателями как «Георгиус Андреас Беклерус, архитектор и инженер». Подзаголовок уточнял содержание книги: «Мельницы: водяные, ветряные, ручные, приводимые в действие домашними животными или с помощью поворотных механизмов».
Но не столько из названия книги, сколько руководствуясь знанием исторической обстановки, сложившейся в Германии в столетие, последовавшее за окончанием Тридцатилетней войны¹, читатель поймет, что знакомство автора с техникой того времени почти полностью ограничивалось разного рода мельницами. В большинстве своих изобретений, безотносительно к виду используемой движущей силы, Беклер вплотную подошел к открытию принципа зубчатой передачи.

Инженеры семнадцатого столетия не обладали ни теоретическими познаниями, ни техническими возможностями для того, чтобы сконструировать зубчатые колеса, которые сцеплялись бы с минимальным трением. Вообще в те времена люди еще плохо представляли себе, что такое трение, хотя и использовали это явление в мельничном деле для транспортировки мешков с мукой².
Столь обычная сегодня конструкция шестерен, сцепленных с зубчатыми колесами большого диаметра, тогда еще только появилась. Но проблема изменения оси вращения на 90° уже была решена изобретением катка (wallower), приводимого в действие корончатым колесом (деревянное колесо, по окружности которого на одинаковом угловом расстоянии друг от друга закреплены небольшие штыри) или колесом, на ободе которого имелись зубцы, перпендикулярные его оси. Каток иногда назывался роликовым колесом, часовщики же именовали его фонарной шестеренкой³. Это столь полезное средство из арсенала механиков XVII века состояло из двух деревянных дисков, в каждом из которых по периферии был просверлен ряд отверстий. Кроме того, в центре дисков также были сделаны отверстия, через которые пропускался вал или ось механизма. Эти отверстия имели, как правило, квадратную форму, предохранявшую каток от проворота на оси.
Диски насаживались на вал на некотором расстоянии друг от друга, необходимом для работы всего механизма. Сквозь отверстия на периферии дисков пропускались деревянные стержни, которые соединяли диски наподобие фонаря или птичьей клетки. Когда каток сцеплялся с ведущим колесом, создавалась пригодная для работы зубчатая передача. В зависимости от типа этого колеса (корончатого или зубчатого) передача движения осуществлялась соответственно перпендикулярно или параллельно ведущей оси.

Все это описано в «Театре новых машин». Самым же впечатляющим в книге Беклера является постоянное стремление автора идейно связать излагаемый материал с представлениями о вечном движении.
Людям прошлого казалось, что наиболее доступным источником энергии для работы вечных двигателей является вода. Вероятно, такое мнение сложилось от того, что вода, повсюду окружающая человека, казалась ему ничего не стоящей. Это обстоятельство и вводило в заблуждение мельника, думавшего, что вода достается ему бесплатно. От него было скрыто, что купля-продажа воды происходит как бы в пересчете на единицу энергии, которая один лишь раз может быть затрачена на совершение полезной работы. Однако владельцы мельниц, на которых в период засух уменьшался напор воды, не рассматривали последнюю как бесплатный источник энергии. Они постоянно пытались заставить воду подниматься вверх и вновь совершать работу. Позднее умудренные опытом инженеры стали накапливать энергию, сооружая запруды со шлюзными воротами и создавая в них запасы воды для того, чтобы работа мельниц не прекращалась в засушливые периоды, когда естественный приток воды прекращался.
Инженерам позднего средневековья и Возрождения был известен по крайней мере один весьма надежный способ подъема воды на определенную высоту: если конец трубки, скрученной наподобие резьбы винта, опустить в воду, то она начнет подниматься вверх по трубке до тех пор, пока последняя будет вращаться. Это странное, но, тем не менее, идеально работающее изобретение, вошло в историю техники под названием архимедова винта. Теперь мы понимаем, что трубка архимедова винта должна была вращаться с помощью какой-то внешней силы.
Этого, однако, не знали люди средневековья, которые с искренним удивлением задавали вопрос: «Что может быть проще, чем соединить такой винт с водяным колесом мельницы? Ведь тогда мельница будет вращать винт, а винт приводить в движение мельницу!»
Беклер так же, как и многие другие инженеры, жившие до и после него, разделял эту точку зрения. Все его многочисленные мельницы, тщательно нарисованные и любовно описанные, должны были работать именно на этом принципе. Более того, Беклер считал себя автором столь замечательной идеи и без ложной скромности провозглашал себя единственным и неповторимым гением- теоретиком (да и практиком тоже). Он свято верил в правоту выдвинутых им положений и походил тем самым на бесчисленное множество других «гениев», которые на протяжении многих лет горько жаловались на тупость и бездарность механиков, не умевших воплотить столь очевидные и ясно изложенные идеи в практически действовавшие механизмы. Интересной особенностью беклеровских вечных двигателей с архимедовым винтом является форма лопастей, очень напоминающая лопатки современных турбин.
Еще одно средство для подъема воды, приводящей в движение мельницу, состояло из ряда бачков, прикрепленных к веревке и образующих замкнутую цепь. Предполагалось, что эти бачки будут подавать воду прямо на мельничное колесо. Подобное самовращающееся колесо казалось современникам Беклера, вероятно, самым достоверным из его проектов. Колесо было сконструировано таким образом, что на одной его стороне постоянно оказывалось больше грузов. Поэтому изобретатель полагал, что оно не только будет все время вращаться, но и давать энергию, достаточную для работы водяного насоса. Колесный насос одного из вечных механизмов Беклера изображен на рис. 6.

Самовращающееся колесо было подвергнуто углубленному анализу выдающимся немецким философом Якобом Леупольдом, который в 1724 году опубликовал в Лейпциге книгу под названием «Общий театр машин». Целый ряд механизмов Беклера воспроизведен здесь с такой точностью, что невольно напрашивается вывод о прямом заимствовании из более ранней работы Беклера. Но, в отличие от своего предшественника, Леупольд, как уже говорилось, тщательно проанализировал работу самовращающегося колеса и пришел к выводу, что оно должно вращаться, так как суммарный момент, создаваемый грузами на одной его стороне, всегда будет превышать суммарный момент от грузов на противоположной (?!) стороне.
Нам не следует слишком строго судить Зимару, Беклера и других, ведь наши сегодняшние представления вобрали в себя мудрость, знания и опыт многих поколений исследователей. Напротив, мы должны быть им признательны за то, что они оставили нам письменное изложение знаний по механике и технике того периода, когда создание книги требовало поистине самоотверженных усилий. Уместно заметить также, что инженеры XVII века часто заблуждались, но никого никогда не дурачили. Этим они выгодно отличались от многих изобретателей более позднего времени.

Рис 6. Георг Адреас Беклер описал большое количество самодвижущихся мельниц на основе винта Архимеда. На этом рисунке изображено устройство, в котором винт Архимеда применён для подъёма воды, а колесо, напоминающее турбину, — для вращения жерновов мельницы

Интересно, что вера в винт Архимеда как в средство для решения проблемы вечного движения была разрушена не кем иным, как Уилкинсом, епископом Честерским. Его книга «Математическая магия» вышла в свет в 1648 году, то есть на тридцать восемь лет раньше беклеровского «Театра». Уилкинсу было тогда тридцать четыре года, и, подобно многим духовным лицам XVII века, он был еще и ученым и писателем. Решив заняться разработкой (и описанием) мащины вечного движения, он выполнил свое намерение с завидной скрупулезностью. В разделе книги, посвященном «водяным вечным двигателям», Уилкинс подробно говорит о преимуществах архимедова винта перед насосом, а затем продолжает: «Если рассматривать эти механизмы совместно, то может показаться, что построить вечный двигатель не так уже сложно. Для этого достаточно иметь водяное колесо, по которому бы опускался, приводя его в действие, ранее поднятый вверх поток воды. Это колесо вращало бы винт, поднимавший такое количество воды, которое было необходимо для движения всей машины в целом. Движение это было бы непрерывным, поскольку количество воды, выносимое вверх вращающимся винтом, равняется количеству воды, падающему по колесу вниз. Если же окажется, что действия воды на одно колесо недостаточно для приведения в движение архимедова винта, то почему бы не использовать несколько колес: два, три — словом, столько, сколько позволяют размеры всей машины.

Рис. 7. В 1648 году епископ Уилкинс тщательно изучил действие архимедова винта и пришел к твердому убеждению, что на основе этого устройства невозможно создать вечный двигатель

Обратимся теперь к рисунку. Здесь деталь LM, изображенная внизу, представляет собой деревянный цилиндр, в котором вырезан спиральный желоб. В устройстве этот цилиндр закрывается жестяными пластинами АВ. Три водяных колеса отмечены буквами Н, I, К, а расположенный внизу резервуар с водой — буквами CD. При вращении цилиндра вся вода, которая поднимается им из резервуара вверх, будет поступать в сосуд Е, а из этого сосуда выливаться на колесо Н и, следовательно, вращать и колесо и весь винт в целом. Если же для вращения винта количество воды, падающее на колесо Н, окажется недостаточным, тогда можно будет использовать воду, стекающую с этого колеса в сосуд F и попадающую далее на колесо I. В результате этого сила действия воды удвоится. Если же и этого окажется недостаточно, тогда вода, поступающая на второе колесо I, может быть направлена в сосуд G и на третье колесо К. Этот каскад можно продолжить, установив такое количество дополнительных колес, какое позволяют размеры всего устройства. Однако увеличение числа колес утяжеляет винт и для его вращения потребуется воды больше, чем он сможет поднять. Но если вода будет в избытке, то почему бы не использовать часть ее на хозяйственные нужды (при условии, конечно, что оставшейся воды будет достаточно для вращения винта)?

Когда я впервые сделал такое открытие, то едва удержался от того, чтобы, подобно Архимеду, не закричать «Эврика!». Этот способ создания вечного движения казался мне столь безупречным, что вряд ли можно было бы найти против него какие-либо возражения. Однако после целого ряда попыток я пришел к выводу о полной несостоятельности своего замысла. Устройство не будет работать по двум причинам. Во-первых, вода, которая подымается наверх, не образует сколько-нибудь значительного потока, устремляющегося затем вниз. Во-вторых, этот поток, даже в виде каскада, не способен вращать винт».
Таким образом, епископ Уилкинс не только задумал весьма оригинальный вечный механизм, но и взял на себя труд построить модель устройства и подвергнуть ее испытаниям. В результате этого исследования Уилкинс убедился в полной непригодности механизма и четко уяснил для себя причины идейной несостоятельности проекта. Если бы все изобретатели вечных двигателей следовали примеру славного епископа и, прежде чем предавать свои изобретения гласности, столь тщательно оценивали бы их! Например, уже знакомый нам Роберт Флудд предложил в 1618 году аналогичный вечный двигатель, но не пошел дальше его описания. В его проекте водяное колесо с помощью зубчатых колес приводит в движение насос, который доставляет воду, необходимую для вращения самого колеса.
Подводя итоги сказанному, следует задаться вопросом: насколько широко была распространена в XVI и XVII веках идея создания вечного двигателя?

Рис. 8.

В 1588 году в Париже увидел свет классический компендиум различных машин и механизмов эпохи Возрождения, принадлежавший перу Агостино Рамелли. Это поражающее воображение сочинение, названное автором «Различные хитроумные машины», содержит описание огромных водяных устройств для подъема воды на виадуки, сифонов, насосов двойного действия, роликовых подшипников с уменьшенной силой трения, реечных передач, эксцентриков, реверсивных зубчатых передач, «персидских колес», наклонных секционных желобов для подъема воды, а также превосходную коллекцию гравюр, изображающих сложные образцы военной техники, среди которых разборные понтонные мосты, переносные ручные инструменты для разрушения подъемных решеток крепостных ворот и снятия этих ворот с петель, прицелы для пушек и т. д. Рамелли был, несомненно, высокоталантливым инженером, любопытно, однако, что в его работе мы не встречаем никаких упоминаний о вечных механизмах. Некоторые предложенные им «хитроумные машины» близки к идее вечного двигателя, но все они имеют чисто практическое назначение. Вернее всего предположить, что, если бы Рамелли действительно был знаком с этой идеей, он наверняка попытался бы создать вечный механизм и оставил бы его описание. Отсутствие же перпетуум-мобиле в его книге свидетельствует о том, что сама идея вечного движения в XVI веке находилась еще в зачаточном состоянии.

История, как известно, повторяется, и то же самое происходит, вероятно, и с изобретениями. В 1648 году епископ Уилкинс отверг идею «колесно-насосного» вечного двигателя, а более чем через двести лет модифицированный проект того же самого устройства с искренним энтузиазмом первооткрывателя был предложен неким читателем журналу «Инглиш микэник». Вот что писал изобретатель: «На рисунке буква A обозначает винт, ось которого закреплена в двух опорных точках G, G. Буквой В обозначена емкость, которая наполнена ртутью до уровня нижнего отверстия винта (ртуть, по мнению многих, предпочтительнее воды, потому что она не оседает на стенках резервуара, а также не испаряется подобно воде). Буквой С обозначен резервуар, в который при повороте винта попадает падающая сверху ртуть. Из этого резервуара выходит трубка, по которой вследствие действия силы тяжести ртуть перетекает на лопастную площадку Е (мы назвали ее так за неимением более подходящего термина). Лопасти представляют собой перегородки между различными секторами площадки. Ртуть, попавшая в секторы площадки, давит на лопасти-перегородки и приводит во вращение площадку и, следовательно, винт. Когда сектор в процессе вращения площадки поравняется с резервуаром Е, наклон перегородок оказывается таким, что ртуть стекает по желобу в этот резервуар, а затем оказывается в емкости G. Оттуда винт, находящийся в постоянном вращении, вновь подхватит ртуть и вынесет наверх».
Нужно отдать должное творческой мысли изобретателя, выбравшего очень тяжелую и подвижную жидкость для приведения в действие «лопастной площадки». Жаль только, что это тяжелое вещество — ртуть — должно было подниматься с помощью винта. Мы-то ведь знаем, что это невозможно. Если бы этот изобретатель мог соединить знания инженера-механика и знания алхимика, он наверняка превратил бы ртуть в порошок алюминия или какой-нибудь газ, чтобы она могла легко подниматься по винту Архимеда. А затем, оказавшись сверху, эта волшебная субстанция вновь легко превращалась бы в тяжелую, подвижную ртуть, которая при падении вниз еще сильнее раскручивала бы винт. Печально, что такой проект даже менее реален, чем предыдущий. Тем же, кто убежден, что нет вещей более неосуществимых, чем просто неосуществимые, я позволю себе напомнить поговорку времен Второй мировой войны: «Невозможное мы совершаем мгновенно, а на чудеса требуется больше времени».

¹ Тридцатилетняя война началась в Германии в 1618 году и после долгих и кровопролитных сражений окончилась подписанием Вестфальского договора 8 октября 1648 года.
² Подъемник был устроен наподобие корабельной лебедки: вокруг вращающегося вала натягивалась веревка со свободно закрепляющейся петлей.
³ Или, по современной терминологии, цевочным колесом. — Прим. ред.

Почему не работает вечный двигатель?

Авторы
Руководители
Файлы работы
Наградные документы

Вотяков Я.В. 1

1МАОУ «СОШ № 25» г. Перми

Бармина М.Ф. 1

1МАОУ «СОШ № 25» г. Перми

Автор работы награжден дипломом победителя III степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке «Файлы работы» в формате PDF

Введение.

Побывав летом в «Парке научных развлечений» г. Перми меня заинтересовала работа механизма «Вечный двигатель» и мне захотелось узнать принцип его работы.

Двигатель — устройство, преобразующее какой-либо вид энергии в механическую работу. Например, водяное колесо, или ветреная мельница — это простейшие виды двигателя. То есть, чтобы привести в работу мельницу, ветер дует на лопасти мельницы, приводя в движение жернова. Но как только ветер прекращается, лопасти останавливаются. А значит и работа двигателя останавливается. [1]

Вечный двигатель (лат. PERPETUUM MOBILE) – воображаемое неограниченно долго работающее устройство без затрат топлива, получающее большее количество энергии, чем истрачено при его запуске.

В настоящее время ученые считают, что согласно закону сохранения энергии, все попытки создать такой двигатель обречены на провал. Однако идея вечного двигателя настолько привлекательна, что попытки его создать не прекращаются.[1]

Так почему же при наличии большого количества моделей вечный двигатель не работает без остановки? Постараемся в этом разобраться.

Цель работы: выявить принципы работы вечного двигателя.

Задачи исследования:

Изучить литературу и интернет источники о вечном двигателе.

Провести испытание работы модели вечного двигателя, его прототипов и выявить время их работы.

Перечислить причины почему ни одна его модель до сих пор не работает.

Гипотеза: мы предполагаем, что среди всех моделей есть такие механизмы, которые в будущем при устранении некоторых воздействующих на них сил смогут работать.

Причины для изучения проблемы: заинтересованность особенностями работы вечного двигателя.

Практическая значимость работы: изучение данной проблемы позволило мне ознакомиться с техническими характеристиками вечного двигателя и основными законами физики, связанными с работой вечного двигателя.

Методы исследования:

Анализ прочитанной литературы;

Анкетирование;

Эксперимент.

Глава 1. Основные модели вечного двигателя.

С древности люди пытались создать нечто, работающее само по себе, безо всяких воздействий извне. Позже этому устройству дали определение Perpetuum Mobile или Вечный двигатель. Многие знаменитые ученые разных времен безуспешно пытались его создать, включая и великого Леонардо да Винчи. Он потратил несколько лет на создание вечного двигателя, используя как уже открытые модели, так и пытаясь создать что-то новое. В конце концов, разобравшись, почему же ничего не работает, он первым сформулировал заключение о невозможности создания подобного механизма. Однако изобретателей его формулировка не убедила, и они до сих пор пытаются создать невозможное. [2]

В настоящее время родиной вечных двигателей считается Индия. Так, Бхаскара в своем стихотворении, датируемом примерно 1150 г., описывает колесо с прикрепленными по ободу длинными, узкими сосудами, наполовину заполненными ртутью. Принцип его действия был основан на различии перемещающейся тяжести внутри сосудов.

Когда вращалось колесо, ртуть перетекала из одного конца ёмкости в другой, заставляя колесо совершить очередной оборот и должно само по себе вращаться бесконечно. Но двигатель в итоге останавливался, так как здесь срабатывает закон физики, который был позже открыт.

Первые проекты вечного двигателя в Европе относятся ко времени развития механики в 13-14 веках. Среди рисунков знаменитого Леонардо да Винчи была найдена гравюра с чертежом подобной машины. [https://ru.wikipedia.org/wikiВеч]

К 16-17 векам идея вечного двигателя получила особо широкое распространение. «Эпидемия» создания вечного двигателя разразилась в Англии и во Франции в середине 17 века. В 1678г. во Франции даже издавался научный журнал, в котором систематически публиковалась информация о вечных двигателях. Создавали такие двигатели не для собственного удовольствия, а в надежде на применение. В 1775 году Парижская академия наук приняла решение не рассматривать заявки на патентование вечного двигателя из-за очевидной невозможности их создания. И даже после этого создание их не прекратилось. В течение 150 последующих лет патентные ведомства стран Европы и США выдали на подобные механизмы около тысячи патентов. На сегодняшний день существуют тысячи проектов вечного двигателя. Все они, разумеется, по разным причинам, не работают так как хотелось бы.

Наиболее часто встречающейся моделью является колесо с различными спицами, зубьями или просто с грузами внутри.

По идее перемещение различных тяжестей внутри колеса должно обеспечивать его вращение. Однако, колесо, даже если и вращается какое-то время, затем всегда останавливается. Причина проста — закон всемирного тяготения или, проще говоря, сила тяжести. Любой предмет вниз будет двигаться быстрее чем вверх. Рано или поздно это и остановит вращение.

Для преодоления этого закона необходимо все движущиеся детали вечного двигателя располагать строго горизонтально. Тогда сила тяжести, при их движении, будет оказывать одинаковое воздействие на все детали в любом их положении. [https://ru.wikipedia.org/wikiВеч]

Похожая проблема возникает в проектах вечного двигателя, основанных на силе магнита. Изобретатели, как правило не учитывают, что сила магнитного притяжения будет уравновешиваться силой тяжести. [6]

Шарик, поднявшись вверх по желобу, не сможет свободно спуститься. Магнит будет его тормозить. В результате у шарика не хватит энергии повторить подъем.

Следующая модель работает на основе закона Архимеда. Вода, поднимаясь по винту Архимеда в верхней точке переливается последовательно в чаши при этом вращая лопасти водяных колес, которые вращают Архимедов винт, который поднимает воду и так по кругу до бесконечности.

Эта модель действительно могла бы работать если бы не сила трения, возникающая при вращении винта, которая в конечном итоге его и остановит.

Если когда-нибудь наши ученые создадут вещество, которое сможет устранить полностью силу трения….тогда целый ряд моделей вечного двигателя окажутся реально работающими и ученым придется пересмотреть закон сохранения энергии. [https://ru.wikipedia.org/wikiВеч]

Глава 2. Современные прототипы вечных двигателей.

В настоящее время мы тоже можем наблюдать механизмы основанные на идее работы вечного двигателя. Это декоративные конструкции, работающие по принципу маятника. Они имеются в продаже, мы можем их приобрести и испытать. Одни механизмы вращаются вокруг оси. Другие работают за счет постоянного смещения движущихся деталей.

В «Парке научных развлечений» мы смогли понаблюдать за работой следующих механизмов.

Маятник Ньютона.

Потянув крайний правый шарик, мы наблюдаем странную картину: средние шарики остаются неподвижными и лишь крайний слева взмывает вверх и возвращает толчок кой же силы снова правому шару. На самом деле, если присмотреться средние шарики чуть заметно «вздрагивают», то есть то же совершают действие, успевая передать импульс соседнему шарику и остановиться. Последний шарик, не имея перед собой «препятствия», свободно движется, поднимаясь на высоту, затем возвращается, и все повторяется в обратном направлении.

Маятник Максвелла.

Чтобы маятник начал двигаться, необходимо намотать на ось ленты, на которых держится колесо. Отпустив колесо, ленты будут то разматываться, то

обратно заматываться на ось. Колесо будет то опускаться, то подниматься, но скоро остановится из-за того, что в системе присутствует сила трения и земное притяжение. В окружающем мире маятник можно увидеть в виде игрушки йо-йо, прародителем которой является маятник Максвелла.

Волновой маятник.

Шарики подвешены на оси на нити разной длины. Приводится в движение рычагом, который сначала выравнивает положение всех шаров, а затем приводит их в движение. Почему движения маятника на синхронны? Дело в том, что частота колебаний маятника зависит от длины подвеса. Чем длиннее подвес, тем меньше частота. Частота подобрана так, что через некоторое время после синхронного запуска мы увидим модель «бегущей волны». Потом эта «бегущая волна» пропадает, и мы можем наблюдать «стоячую волну».

Хаотичный маятник.

Приводится в движении при помощи ручки, которую необходимо прокрутить по часовой или против часовой стрелке. Через некоторое время он начинает двигаться хаотично. Его части взаимно влияют друг на друга, и энергия может перераспределяться между ними абсолютно непредсказуемо и уникально. Одна из них может остановиться, а другая в это же время начать вращаться. Движения данного маятника – наглядный пример хаотических процессов, который нельзя (или очень сложно) описать математически.

Вечный двигатель.

П о идее древних инженеров, продумавших данный механизм, это колесо должно крутиться вечно. В основе задумки лежит правило рычага. Одна из его формулировок: для уравновешивания груза на длинном рычаге требуется больше усилия, чем для уравновешивания груза на коротком. Проверить утверждение просто. Попробуйте удержать сумку (или предмет потяжелее) на вытянутой руке. Затем прижмите руку ближе к груди. Чувствуете разницу? На вытянутой руке труднее удержать, так как рука — это как бы рычаг. Прижав руку к груди, мы утрачиваем рычаг, поэтому и удержать проще. Так думали и создатели двигателя. Более длинные рычаги должны перевешивать. При повороте будут подключаться новые шарниры – рычаги, откидываясь под действием своей тяжести. В идеале это должно продолжаться вечно. Причина, по которой данный двигатель не работает вечно проста. Да, рычаги справа – длиннее. Но слева грузиков-рычагов больше, чем справа. Их количество компенсирует действие длинных рычагов. И еще, при вращении, работает сила трения. Именно поэтому колесо не будет вращаться вечно.

Глава 3. Практическая часть.

Анкетирование. (приложение 1)

Цель: Выявление информированности учащихся 3-х классов о возможности создания вечного двигателя.

В анкетировании приняли участие 21 ученик 3 Б класса МАОУ «СОШ № 25».

Вопрос

Ответ учащихся (знает)

Знаете ли вы что такое магнит?

100 %

Где используются магниты

100 %

Что вы знаете о вечном двигателе?

4,7 %-знают; 95,3% — не знают ничего

Возможно ли создание вечного двигателя

33% — ответили «ДА»; 48 % — «НЕТ»

19 % — ответили «ВОЗМОЖНО»

Анализируя результаты анкетирования, можно сделать следующие выводы:

Все ученики (100 %) знают, что такое магнит.

Большая часть анкетируемых (100%) знают, где используется магниты.

Большинство учащихся (95, 3%) не знают, о вечном двигателе.

На вопрос «Возможно, ли создание вечного двигателя?»

— 33 % ответили «ДА»;

— 48 % — ответили «НЕТ»;

— 19 % — ответили «ВОЗМОЖНО».

Это подтверждает, что человечество все-таки задумывается о создании вечного двигателя. При этом зная, что это невозможно.

Испытание механизмов

Проанализировав работу вечного двигателя и его прототипов, мы решили испытать некоторые механизмы, имеющихся в «Парке научных развлечений» города Перми и определить время их фактической работы.

№ п/п

Название механизма

Вид маятника

Время работы механизма до момента остановки

Маятник Ньютона

1 минута 42 сек.

Маятник Максвелла

2 минуты 44 сек.

Волновой маятник

22минуты 53 сек.

Хаотичный маятник

1 минута 24 сек.

Вечный двигатель

3 минут 26 сек.

В результате испытаний механизмов можно сделать вывод, что ни один механизм не будет работать вечно. Но вечный двигатель и волновой маятник проработали дольше остальных. Если бы можно было устранить силу трения и земное притяжение эти модели могли бы работать вечно.

Мы с папой попробовали собрать и испытать простую модель вечного двигателя в виде поливочной машины для комнатного цветка. Его устройство: рычаг, груз, грелка с водой, горшок с растением. На одном плече рычага – горшок с растением, а на другом – уравновешивающий его груз. Под гирей эластичная емкость (медицинская грелка) с водой. Когда земля подсыхает, масса горшка уменьшается, и гиря нажимает на грелку. Вода по трубке льется в горшок до тех пор, пока его масса не достигнет массы груза. Но практика показала, что вода когда-то за кончится в грелке и ее потребуется долить. Значит, считать это вечным двигателем невозможно.

Заключение

Таким образом, я узнал об авторах «вечных двигателей» и узнал из истории, что их созданием люди начали интересоваться еще в древности и нашел ответ на вопрос «Почему не работает вечный двигатель?».

В результате работы над этим проектом я понял, что при работе любого механизма действуют законы физики, которые объясняют причины остановки механизма. Вечный двигатель не может работать, так как мешает сила трения и земная гравитация.

Представление о невозможности вечного двигателя является одним из самых важных положений физики. У многих создается внутренняя убежденность, что тот, кто пытается построить вечный двигатель, — или неграмотный, или сумасшедший. При таком подходе мы незаслуженно принижаем роль в развитии науки и техники многих поколений средневековых ученых. Занимаясь изобретением вечного двигателя, человечество открывает новое, идущее на создание высоких технологий. Возможно, что те мои одноклассники, которые ответили, что создание вечного двигателя, возможно, создадут уникальные мировые открытия.

Но мы можем предположить, что если бы эти причины были устранены, то вечный двигатель смог бы работать ВЕЧНО!

Список используемых источников и литературы

1. Бродянский В.М. Вечный двигатель – прежде и теперь. От утопии – к науке, от науки – к утопии. – М.: Энергоатомиздат, 1989. – 256с. – (Научно-популярная библиотека школьника).

2. Вечный двигатель вчера и сегодня. Перельман Я. И М.: Мир, 1984

3. Занимательная физика. Книга 1, 2 Я.И. Перельман. М.: Наука,1979

4. Физика 7 класс: учеб. для общеобраз. учеб. учреждений\ Перышкин

5. Хочу стать Кулибиным. И.И.Эльшанский .М.: Дрофа.2008

6. Чернышов В.А. «Магнитный двигатель публикации: 17.02.2011 г.

7. https://ru.wikipedia.org/wikiВеч

Приложение 1

Анкета

Цель: Выявление информированности учащихся 3 -го класса о возможности создания вечного двигателя. Отметь галочкой вариант ответа или впиши свой вариант.

1. Знаете ли вы что такое магнит?

— да

-нет

2. Где используется магниты?

____________________________________________________________________

3. Что вы знаете о вечном двигателе?

____________________________________________________________________

4. Возможно ли создание вечного двигателя?

— да

— нет

— не знаю

— свой вариант ответа __________________________________________________

и решении некоторых чисто практических проблем создать вечный двигатель возможно, только решить эти проблемы очень сложно при нашем развитии цивилизации.

Просмотров работы: 712

10 механизмов, которые должны были стать вечным двигателем – Все обо всем

Испокон веков люди мечтали изобрести вечный двигатель.

И хотя такие попытки, как правило, оказывались безуспешными, а изобретателей часто называли псевдоучеными, современных изобретателей это не останавливает.

В нашем обзоре 10 механизмов, которые должны были работать вечно.

Содержание

1. Батарейка Карпена
2. Энергетическая машина Джо Ньюмана
3. Водяной винт Роберта Фладда
4. Колесо Бхаскара
5. Часы Кокса
6. Тестатика Пауля Бауманна
7. Колесо Бесслера
8. Двигатель НЛО Отиса Т. Карра
9. Вечный двигатель Корнелиуса Дреббеля
10. Антигравитационная машина Дэвида Хэмела

1. Батарейка Карпена

В 1950 году румынский инженер Николае Василеску-Карпен изобрел батарею, которая проработала 65 лет. Все еще действующая батарея сейчас хранится в Национальном техническом музее Румынии, но до сих пор никто не смог точно объяснить, как и на каких принципах работает «термоэлектрическая батарея, работающая при постоянной температуре». После недавних измерений было обнаружено, что батарея выдает напряжение 1 вольт, как и в 1950 году. Возможно, когда ученые узнают, что сделал Карпен, они смогут создать настоящий вечный двигатель.

2. Энергетическая машина Джо Ньюмана

Силовая машина Джо Ньюмана.

В 1911 году Патентное бюро США решило не выдавать патенты на «устройства постоянного движения или свободной энергии», потому что «было научно доказано, что создать такую вещь невозможно». Для некоторых изобретателей это стало дополнительной проблемой и стимулом для продолжения работы. В 1984 году Джо Ньюман пришел в CBS Evening News, чтобы показать, «что изменит мир» – вечный двигатель, который работал без использования энергии или производил больше энергии, чем раньше.

Национальное бюро стандартов протестировало свое устройство, которое в основном состояло из батареи, заряженной магнитом, вращающимся внутри катушки с проволокой. Выяснилось, что все претензии Ньюмана безосновательны.

3. Водяной винт Роберта Фладда

Водяной винт Роберта Фладда.

Роберт Фладд – ученый и алхимик, написавший много работ и опубликовавший многочисленные изобретения примерно в конце 17 века. Его версия вечного двигателя – это водяное колесо, которое может измельчать зерно, непрерывно рециркулируя воду. Фладд назвал это «водяной лозой». Ксилографии, появившиеся в 1660 году и описывающие его идеи, считаются самыми ранними рисунками или иллюстрациями вечных двигателей. Что и говорить, устройство не работало.

4. Колесо Бхаскара

Одно из первых упоминаний вечных двигателей относится к 1150 году. Математик и астроном Бхаскара описал в своих трудах концепцию «колеса в вечном вращении». Его устройство выглядело как колесо с длинными узкими сосудами, наполовину заполненными ртутью, наклонно прикрепленными к ободу. Предположительно, он должен был постоянно вращаться из-за разницы в моментах тяжести, создаваемых жидкостью, движущейся в сосудах. На протяжении веков появилось множество вариантов колеса, в основе которых лежит идея Бхаскара. Эта концепция стала настолько популярной, что вечные двигатели в форме колеса были замечены в более поздних исламских и европейских писаниях.

5. Часы Кокса

Часы Кокса.

Когда в 1774 году знаменитый лондонский часовщик Джеймс Кокс построил свои «всегда работающие часы», он заявил, что их никогда не нужно будет заводить. Несмотря на столь грандиозное заявление, презентация этой новой технологии была проведена с использованием элементов мистики (так это было модно в то время). Несмотря на то, что часы Кокса не были вечным двигателем, у них был, без преувеличения, оригинальный механизм, который работал в соответствии с изменениями атмосферного давления.

Яички Пауля Баумана.

Часовщик Пауль Бауманн основал духовную общину Мезерниц в 1950 году. Члены этой религиозной секты воздерживаются от алкоголя, наркотиков и табака, и община полностью самодостаточна и экологически безопасна. Для этого они якобы используют замечательный вечный двигатель, созданный их основателем. Предположительно, тестостерон может собирать неиспользованное электричество и преобразовывать его в энергию для общественных нужд.

Поскольку сообщество не позволяет посторонним людям получить доступ к машине, которая находится в закрытом здании, ученым не удалось изучить принципы работы этого агрегата, который имеет мощность более 750 киловатт. Пол якобы получил схему Testatica во время загадочной интуиции во время отбывания тюремного заключения в одиночной камере. Попытки энтузиастов сделать такие устройства ни к чему не привели.

7. Колесо Бесслера

Иоганн Бесслер начал свои исследования концепции вечного двигателя, основанной на концепции колеса Бхаскара. 12 ноября 1717 года Бесслер запер свое изобретение в комнате, запер дверь и поставил охранника возле двери. Когда через две недели комнату открыли, 3,7-метровое колесо все еще вращалось. Помещение было снова заперто, и в следующий раз его открыли в начале января 1718 года. Колесо все еще вращалось.

К сожалению, Бесслер был очень замкнутым и невменяемым. Когда инженер подкрался к колесу, чтобы посмотреть на него, Бесслер уничтожил свое изобретение. Впоследствии он однажды написал, что уничтожил все свидетельства, чертежи и конструкции своего вечно крутящегося колеса, но добавил, что любой достаточно умный и опытный сможет понять его изобретение.

8. Двигатель НЛО Отиса Т. Карра

Изобретение OTC Enterprises, Inc и ее основателя Отиса Карра было внесено в Реестр авторских прав в 1958 году, несмотря на то, что Патентное бюро США долгое время отказывалось принимать какие-либо патенты на вечные двигатели, поскольку таких устройств не существует. Карр зарегистрировал все изобретение как «свободную электросеть». На самом деле это был «двигатель НЛО”.

В 1959 году OTC Enterprises должна была совершить первое путешествие на своем «космическом корабле с использованием четвертого измерения, приводимого в движение вечным двигателем». Предполагается, что двигательная установка была способна бесконечно генерировать энергию, генерируя ее из окружающего пространства во время полета. Никаких следов испытаний не сохранилось, и правительство США быстро объявило проект фикцией.

9. Вечный двигатель Корнелиуса Дреббеля

Вечный двигатель Корнелиуса Дреббеля

Дреббель впервые показал свою машину в 1604 году, и она поразила всех, включая королевскую семью Англии. Автомобиль был похож на секундомер, но его не нужно было заводить, и он также показывал дату и фазы луны. Механизм приводился в движение, как часы Кокса, разницей потенциалов в температуре или атмосферном давлении. Дреббель также утверждал, что в его устройстве был использован «огненный дух воздуха”.

10. Антигравитационная машина Дэвида Хэмела

Дэвид Хэмел, простой плотник без формального образования, сказал, что он был избран хранителем машины, работающей на свободной энергии, которую можно было бы использовать в космических кораблях. Информация, «способная изменить мир, он получил после встречи с инопланетянами с планеты Кладен». Хэмел утверждает, что его вечный двигатель использует ту же энергию, которую использует паук для перехода от одной сети к другой. Предположительно, эти скалярные силы нейтрализуют силу тяжести.

Один источник

№ 33: Вечный двигатель

№ 33:
ВЕЧНОЕ ДВИЖЕНИЕ

Джон Х. Линхард

Щелкните здесь для прослушивания аудио эпизода 33.

Сегодня мы ищем вечный двигатель. Университет
Инженерного колледжа Хьюстона представляет этот
сериал о машинах, которые делают наши
цивилизация управляется, и люди, чья изобретательность
создал их.
Когда мы говорим о
вечный двигатель, мы обычно имеем в виду машину
который производит энергию без подачи даже
большее количество энергии в другой форме — скажем
двигатель, вырабатывающий электрическую энергию без
съедая еще больше энергии в виде угля. За
140 лет мы все согласны с законами термодинамики
которые говорят нам, что такая машина не может существовать.
Но подумайте на мгновение как средневековый инженер.
В течение многих лет вы использовали движения ветра и
вода. Вы использовали много силы, и вы
голодный, чтобы использовать еще больше. Вы смотрите на воду
колесо крутится, и крутится, и крутится. Вы смотрите ветер
мельница повернется и остановится на некоторое время, а затем повернет немного
более.
Твои глаза говорят тебе, что вечное движение очевидно
возможно. Кроме того, наука вашего дня
не очень четко различает физику
и магия. Средневековый инженер видел больше магии
чем физика в том, как ветряные мельницы вызывают бризы
молоть ему зерно. И, может быть, мы неудачники
сегодня за то, что не смогли увидеть больше волшебства, чем мы видим в
такой процесс.
Во всяком случае, индийский математик Бхаскара
предложил машину, которая производила бы непрерывный
власть в 1150 году нашей эры. Это было достаточно просто — колесо
с грузами, установленными вокруг его обода таким образом
что они качались радиально наружу с одной стороны и
внутрь с другой. Это колесо должно было
остаться навсегда из равновесия и превратиться навсегда.
Мусульмане подхватили эту идею около 1200 г.
он снова появился во Франции к 1235 году.
500 лет многие писатели рекомендовали использовать этот
гениальное — если невозможное — маленькое устройство. Ты
интересно, они когда-нибудь пытались сделать один? Ну да
они сделали, но всегда казалось, что они потерпели неудачу
чтобы получить правильные пропорции.
Наука 17-го и 18-го веков в конце концов сделала это
ясно, что сверхцентрированное колесо не сработает.
Но потом, после этого, по мере того как каждый новый физ.
явление было открыто, люди изобрели новые способы
использовать его для производства энергии без потребления
энергия. Люди предложили вечный двигатель
на основе статического электричества, поверхностного натяжения,
магнетизм, гидростатические силы и т.д.
Сегодня мы все еще ищем вечный двигатель. Немного
люди делают это вопреки физике, которая говорит
это невозможно, но другие ищут
пока еще не продуманные способы продолжать производить энергию.
Но что бы мы ни придумали, я думаю, что мы…
средневековый инженер должен быть готов увидеть
какой-то элемент магии в том, что мы делаем.
Я Джон Линхард из Хьюстонского университета.
где нас интересует, как изобретательные умы
Работа.

(Музыкальная тема)
Ord-Hume, A.W.J.G., Вечный двигатель:
История одержимости . Лондон: Джордж Аллен
& Анвин Лтд., 1977.
Подробнее о вечном движении см. Эпизоды 438, 527,
528 и 614.

Изображение предоставлено Университетом
Библиотека специальных коллекций Кентукки
Версия вечной библиотеки Фладда конца 17 века.
шлифовальное зерно машины движения, как показано на
Театр новых машин Бёклера

Изображение предоставлено Университетом
Библиотека специальных коллекций Кентукки
Насос конца XVII века, приводимый в движение
колесный вечный двигатель», как показано на
Театр новых машин Бёклера

Двигатели нашей изобретательности
Copyright © 1988-2018 Джон Х.
Линхард.

Предыдущий
Эпизод | Поиск эпизодов |
Индекс |
Дом |
Далее
Эпизод

Вечная афера

ДЕЛАЕТ ЭТО
НИКОГДА НЕ ОСТАНАВЛИВАЙСЯ?!?

Вечный сифон Роберта Бойля!

Еще в 1966 году великий
физик
Некоторые студенты Калифорнийского технологического института спросили Ричарда Фейнмана.
прийти и посмотреть на чудесную новинку
автомобильный двигатель. Он будет работать в течение 6 месяцев на
однократный впрыск небольшого количества секретного топлива
прямо в цилиндры. Ничего себе! Фейнман
сразу понял, что его просят взглянуть на текущую
воплощение вечно популярного вечного двигателя
машина, которая была с нами постоянно в
постоянно меняющиеся формы и аспекты примерно с 1600 года.
Несмотря на весь прогресс в физике и все
взрывной рост наших знаний о Вселенной и
его процессы с 1600 года, донаучные аферы
играемый с вечным движением, не показывает признаков провисания
выключенный.

Когда он добрался до парковки
участок, где был выставлен работающий двигатель, Фейнман
сразу заметил, что двигатель вроде бы
по сути электродвигатель, и что куча
в значительной степени бесполезное испытательное оборудование находилось между машиной
и зрители, с большой, деловитой силой
шнур для оборудования, идущий к розетке на
сторона здания. Изобретатель, отметив фейнмановскую
подозрения, вытащил вилку, чтобы продемонстрировать, что это
шнур не имеет никакого отношения к двигателю. Конечно,
почти сразу изобретатель начал вставлять
подключите снова. Фейнман попросил подождать и продолжил
держать его до тех пор, пока изобретатель, нервно поглядывая на
двигатель, стал бешеным. Когда Фейнман наконец освободился
удлинитель, изобретатель воткнул его в
выход. Двигатель тут же взорвался, погиб один
зрителя и серьезно ранив двух других!
изобретатель подал в суд на Фейнмана за то, что тот испортил его двигатель,
собрал деньги во внесудебном порядке, и
он и его революционная технология никогда не были услышаны
от снова. Это старая история, буквально 400 лет
старый… только шнур питания новый. Чарльз
Редхеффера

таинственная машина, выставленная в Филадельфе в
начале 1800-х годов, был открыт пионером паровой машины Робертом
Фултон, который вырвал перегородки, чтобы открыть
обиженного вида старик, вяло крутящий рукоятку в
смежная комната.

Неуравновешенный Леонардо
Веса?

Изучение истории
сумасшедшие и аферисты, которые сохранили факел вечного
движение, горящее в сердцах доверчивых инвесторов почти
четыре столетия действительно раскрывают широкий спектр.

Есть законные машины
с источниками силы, которые мы склонны принимать как должное, а не
например, вечные часы, разработанные Джеймсом Коксом в
1760-е годы. Эти часы были заведены изменениями в атмосферных
давлением и является вечным двигателем не более, чем
ветряная мельница или водяное колесо. Непрактичные, но функциональные машины
были разработаны, которые питаются от широкого спектра природных
процессов, от химических реакций внутри картофеля до
коробление зеленых деревянных досок под воздействием окружающей среды.

Приступая к истинному «вечному
движение», мы находим много примеров машин с
искусно спрятанные источники силы, такие как Колесо
Орфирей, изображенный Иоганном Бесслером в начале 18 века.
Германии, и замечательные моторы, выставленные Джоном Кили в
конец 19 века в Филадельфии. Колесо Бесслера приводилось в движение
скрытый часовой механизм, в котором держались два хорошо видимых составных
маятники качались, а они в свою очередь вели свое колесо. (Увы,
маленькой наемной девчонкой, одной из работ которой было закручивать спрятанные
часового механизма, убежал от Бесслера и раскрыл свою
секрет для чиновников.) Кили

машины приводились в действие сжатым воздухом, подаваемым по трубам
замаскированные под спицы и опоры. Мощность батареи в настоящее время
самый популярный скрытый источник; Эй, это так же близко, как ближайший
в аптеке, а современные батарейки маленькие и их легко спрятать.

Колесо Бесселера

Кили и «мотор»

Есть машины, которые
включать замкнутый цикл для воды, аммиака, фреона, воздуха или некоторых
другой жидкости, и предполагается, что машина будет работать на всех
сама, черпая энергию из жидкости и никогда не нуждаясь
что-нибудь еще. Чтобы увидеть проблемы с этим, представьте себе воду
колесо или турбина, которая качает воду, которая вращает его обратно в
свой первоначальный уровень, чтобы он мог снова крутить колесо, как в первый раз.
предложенный еще в 1618 году Робертом Фладдом и до сих пор продаваемый
Техасские инвесторы Арнольда Берка в возрасте 19 лет80.

Вечное водяное колесо Фладда.

Когда вода,
или любое другое вещество, проходит цикл такого рода,
кинетическая и потенциальная энергии, которыми он обладает в целом
необратимо уменьшаются, а кинетическая и потенциальная
энергии каждой пары молекул или атомов относительно одной
очередное необратимое увеличение. Короче говоря, вещество
необратимо теряет способность выполнять работу. В результате
жидкость — что бы это ни было, пока это материя —
нельзя заставить циркулировать. .. если ему немного помочь.
В машине Бёрка был обнаружен скрытый водяной насос,
питается от аккумуляторной батареи, спрятанной под соседней кроватью. Следующий
когда вы случайно уроните что-то на пол, держите
руку именно там, где она была, когда объект выпал, и попытаться
уговорить объект самопроизвольно прыгнуть с пола обратно в
твоя рука. Вы получите некоторое представление об универсальном
структура природы, которую, как утверждают эти изобретатели,
как-то отложить.

Несбалансированные крутящие моменты?

Катящиеся шарики?

Представьте, что
изобретатель приходит к вам со следующей отличной идеей. Он
есть машина, которая работает на обычной воде. Секретный катализатор
разбивает воду на отдельные газообразный водород и газообразный кислород,
которые затем сгорают обратно в воду в цилиндрах
поршневой двигатель, а вода бесконечно рециркулируется.
катализатор не подвергается воздействию и может использоваться повторно неограниченное время. Почему,
двигатель может работать тысячу лет на маленькой чашке
вода, сынок! Все, что мне нужно, это 10 000 долларов от вас на запасные
части. Вы бы инвестировали? Около 30 лет назад бывший владелец
крупной сети компаний по аренде автомобилей вложили миллионы именно в такую
схема… вопреки совету каждого эксперта, с которым он консультировался.
Как вы думаете, что случилось с этими миллионами?

С 400 лет
стоит задуматься над минусами, инвесторы до сих пор не усвоили их
уроки. На самом деле они, похоже, не понимают, что — это .
урок. Около двух десятилетий назад британский научный журнал
Новый ученый заказал строительство
классический вечный двигатель с очень хорошо скрытым
обычный источник питания. Машина была выставлена всем
над Британскими островами в рамках конкурса и продвижения
журнал. Зрителям было предложено угадать природу
скрытого источника питания, не позволяя прикасаться к
машина, стоявшая на постаменте, защищенном прозрачным
пластиковый корпус. New Scientist сотрудников были
ужаснулись, смешавшись со зрителями, обнаружив множество
рассказывать своим детям или женам, что вечный двигатель
машина была новым открытием и действительно работала.

На следующей странице мы узнаем, почему
работающий вечный двигатель так же редок, как
24-часовой день, за которым следует 2,4-часовой день, т.
затем день 240 часов.

Следующая страница, или Назад

Для удобной публикации в Интернете
на вечные двигатели и их вообще сумасшедшие или
невежественные изобретатели, кликните Phact, или Джим Лой,
или же
Боб или
Музей неисправных устройств или
Вечный или
Леонардо и Леопольд, или
История вечных двигателей. Минато
Моторные заметки для колледжа

курс на вечное движение против физики.

Этот материал изначально был опубликован
в интернет-журнале Baudeville в 1995 г.

Неотбалансированные колеса с использованием
постоянные магниты стали популярными около 2 веков назад,
когда изготовленные постоянные магниты стали легко
доступный; самая последняя известная версия такого
невозможное колесо принадлежит японскому музыканту.

Самый известный
неуравновешенное колесо было правильно проанализировано мыслителями
таких как Леонардо и Леупольд столетия назад. Используя простой
концепции плеча рычага, они могли бы показать, что колесо
фактически сбалансирован в любой ориентации.

Вечный двигатель: концепция, которая продолжает давать и давать… и давать…

Вечный двигатель — это двигатель, который может выполнять бесконечную работу без затрат энергии. Такая машина невозможна, поскольку она нарушила бы первый или второй закон термодинамики (этот внутренний стон вряд ли будет вашим последним).

Первый закон термодинамики относится к сохранению энергии, поэтому, если вы не добавляете энергию в систему, вы не можете забирать энергию и ожидать, что система будет работать бесконечно.

Второй закон термодинамики относится к энтропии, определяя, что общая энтропия системы всегда будет увеличиваться с течением времени. Часть энергии всегда теряется из-за трения или иным образом рассеивается, так что не вся энергия производится в виде работы.

Нарушение некоторых законов термодинамики не казалось проблемой для бесчисленного множества людей даже задолго до того, как появился какой-либо способ защиты их интеллектуальной собственности, и теперь, когда он есть, добрые бюргеры IP Land решили, что такие машины не подлежат патентованию.

Цель этой статьи не в том, чтобы начать декламировать и изучать закон. Это то, что есть, и простое гугление подскажет вам это, но это не мешает изобретателям заявлять о машинах, которые выполняют больше работы или создают бесплатную энергию из ничего. Некоторые даже прямо заявляют, что вечный двигатель является существенной особенностью.

Как специалист по поиску патентов, когда мне нужно провести поиск новизны в выдающемся произведении изобретателя, я просматриваю МПК (Международную патентную классификацию) и обнаруживаю малоизвестный подкласс, специально посвященный этому аспекту технологии, я знать, что добром дело не кончится.

То же самое и с вечным двигателем, или, как выразились латиноамериканцы из ВОИС, perpetua mobilia . Существует четыре класса IPC, в которых конкретно упоминается perpetua mobilia 9.0211 и еще парочка, которые серьезно об этом думают.

F03G7/10 Механизмы, производящие механическую энергию, использующие источники энергии, не отнесенные к другим категориям, с подклассом из 1 точки для предполагаемого perpetua mobilia
H02K53/00 Предполагаемая динамо-электрическая perpetua mobilia
H02N11/00 Генераторы или двигатели, не отнесенные к другим категориям; Предполагаемый perpetua mobilia полученные с помощью электрических или магнитных средств

Два других относятся к F03G3/00 гравитационные или инерционные двигатели; и F25B9/00 Компрессионные машины, установки или системы, в которых хладагентом является воздух или другой газ с низкой температурой кипения, но для простоты я буду их игнорировать.

CPC (Совместная патентная классификация) почти идентична, за исключением того, что класс H02N11 был разделен таким образом, что CPC дает H02N11/008 в качестве соответствующего подкласса.

Здесь нужно сделать два замечания. Во-первых, все они говорят «предположительно». Они дают изобретателям презумпцию невиновности, прежде чем отклонить заявку. Во-вторых, эти классы существуют с начала года IPC, еще в 1971 году. Это не те классификации, которые со временем расширялись, поскольку этого требует уровень инноваций в этих областях, и где годы спустя был добавлен подкласс. Они всегда были там; идея всегда была сомнительной.

Я провел поиск в PatBase по четырем классам IPC и CPC, указанным выше, а также искал ключевые слова «вечный двигатель» в заголовке, реферате или формуле изобретения для всего, что было подано с января 2015 года. Есть несколько других ключевых слов, которые можно было бы использовать, но полезно искать тех изобретателей, которые прямо заявляют о своих амбициях. Этот поиск находит чуть менее 8000 семейств патентов. На этом этапе я сделаю дополнительный шаг и удалю все семейства, в которых один из вышеперечисленных классов не стоит первым в списке. Любое семейство, попадающее в эту категорию, казалось бы, полезно, если оно классифицируется первым в типичном классе IPC или CPC и имеет якобы perpetua mobilia класс добавлен в конце на всякий случай. После этого у меня осталось чуть более 3100 запатентованных семейств подлинных предполагаемых вечных двигателей.

Глядя на этот набор данных, есть несколько вещей, которые действительно выделяются.

В то время как в мире насчитывается 57 юрисдикций, которые могут претендовать на мимолетный интерес к вечному двигателю, на Китайскую Народную Республику приходится почти половина всех семейств патентов в этой области, и, как и в случае с китайскими патентными заявками в целом, количество растет из года в год.

Еще одним отличительным признаком является то, что электрические устройства являются преобладающей областью деятельности, опережая механические устройства в 3 раза. нулевая стоимость является привлекательным предложением. Эти точки очевидны в «облаке концептуального кластера» ниже. Это диаграмма, созданная PatBase Analytics, которая выделяет часто встречающиеся концепции или ключевые слова, встречающиеся в наборе из 3100 семейств патентов, в данном случае с более крупным шрифтом.

И последнее, что следует отметить, это то, что некоторые из этих заявок удовлетворяются, даже если они классифицируются в основном как класс perpetua mobilia . На самом деле, как показано ниже, предоставляется почти двести в год. Большинство из них, около трех четвертей, выдается в Китае, и, по-видимому, большинство из них представляют собой патенты на полезную модель, где практически отсутствует экспертиза и предъявляются более низкие требования к изобретательскому уровню. Это по-прежнему оставляет значительную часть выданных патентов теоретически с непатентованным предметом. Может случиться так, что в некоторых из этих заявок было несколько изобретений, а непатентуемые были отсеяны, или что на первый взгляд это казалось вечным двигателем, но это не так, или в него были внесены соответствующие поправки, позволяющие принять и предоставить.

Итак, вопрос остается: что якобы нового в области вечных двигателей?

Мне бы не хотелось указывать на что-то, что я считал полусерьезным, на всякий случай, если это «настоящее дело», поэтому я остановлюсь на нескольких наиболее необычных патентных заявках в этой области.

CN10456473A — вечный двигатель для перекачки воды из резервуара с низким уровнем в резервуар с более высоким уровнем с использованием водяного колеса и сифонной трубки, где часть перекачиваемой воды используется для привода водяного колеса, а оставшаяся часть направляется в резервуар с более высоким уровнем. .

Самое интересное в этой спецификации то, что три четверти ее посвящено эссе о бесполезности вечного двигателя, прежде чем перейти к путешествиям во времени, пространственно-временному континууму, гравитационной энергии и, наконец, Богу. Последняя четверть без намека на иронию описывает изобретение.

CN105587479A — это вечный двигатель с гравитационным приводом, основанный на идее круговой цепи, в которой часть цепи опирается на наклонную поверхность, и путем расчета соответствующих векторов силы тяжести сделать вывод, что наклонная часть цепи весит меньше часть цепи, которая является вертикальной, и, как таковая, более тяжелая часть цепи будет тянуть более легкую часть вверх по склону, создавая вечное движение.

Генерация энергии не упоминается для этого устройства. Его единственная польза, кажется, в качестве игрушки.

GB2547229A относится к электромобилям с двумя батареями. Энергия одной батареи используется для движения автомобиля, а двигатель автомобиля заряжает вторую батарею. Когда первая батарея разряжена, роли батарей меняются местами, и вторая батарея теперь приводит автомобиль в движение, в то время как первая батарея заряжается двигателем, что устраняет необходимость останавливаться и дозаправляться. В этой спецификации не так уж много, конечно, нет ни великой теории всего, ни какого-либо углубления в мельчайшие детали законов физики, без сомнения, потому что идея настолько очевидна и полезна, что не нуждается в дальнейшем объяснении.

AU2016256693 был отозван до проведения проверки. На самом деле нечего сказать об этом, поскольку название говорит само за себя, а именно:

Вечный двигатель Ньютона — это машина, которая сначала использует внешний источник энергии, а затем она будет работать по недавно открытому методу. Уравнение Альберта Эйнштейна e=mc2, поэтому энергия — это все. Но; Кто сделал их такими, какие они сейчас? В квантовом мире; Все состоит из неопределенных вещей, элементарных частиц. Итак, мы не можем ничего сказать с абсолютной уверенностью. Итак, законы термодинамики. Эта машина может нарушать первый и второй законы термодинамики, поэтому она может не иметь никакого общего смысла, как жуткое действие на расстоянии (квантовая запутанность). Энергия – это закон.

Одна вещь, которую я могу сказать о большинстве этих изобретателей, это то, что они имеют некоторое представление о законах термодинамики, знают, что они не могут быть нарушены, и знают, что perpetua mobilia действительно нарушают первый и второй законы, но это не мешает им пытаться и заявлять, что они достигли невозможного.

Вечные двигатели: работа против физических законов

Живая наука поддерживается аудиторией. Когда вы покупаете по ссылкам на нашем сайте, мы можем получать партнерскую комиссию. Вот почему вы можете доверять нам.

Схема машины Чарльза Редхеффера
(Изображение предоставлено: общественное достояние)

Практически сразу после того, как люди создали машины, они попытались создать «вечные двигатели», которые работали бы сами по себе и работали вечно. Однако устройства никогда не работали и, вероятно, никогда не будут работать так, как надеялись их изобретатели.

«Короче говоря, вечный двигатель невозможен из-за того, что мы знаем о геометрии Вселенной», — сказал Дональд Симанек, бывший профессор физики Университета Лок-Хейвен в Пенсильвании и создатель Музея нерабочих устройств. «Природа не дает примеров вечного двигателя выше атомного уровня».

Законы термодинамики

Насколько нам известно, вечный двигатель нарушил бы первый и второй законы термодинамики, сказал Симанек Live Science. Проще говоря, Первый закон термодинамики гласит, что энергия не может быть создана или уничтожена, а только преобразована из одной формы в другую. Вечный двигатель должен был бы производить работу без затрат энергии. Второй закон термодинамики гласит, что изолированная система будет двигаться к состоянию беспорядка. Кроме того, чем больше энергии трансформируется, тем больше ее тратится впустую. Вечный двигатель должен иметь энергию, которая никогда не тратится впустую и никогда не переходит в неупорядоченное состояние.

Тем не менее, незыблемость законов физики не помешала любопытным игнорировать их или пытаться их нарушить. Согласно онлайн-музею Симанека, первым задокументированным вечным двигателем было колесо, созданное индийским писателем Бхаскарой в 12 веке. Предположительно, он продолжал вращаться из-за дисбаланса, создаваемого контейнерами с ртутью вокруг его края. Другие попытки включают ветряную мельницу 16-го века, сифоны 17-го века и несколько водяных мельниц.

В то время как большинство попыток создания вечного двигателя были в духе научных исследований, другие были направлены на обман и наживу. Самая известная мистификация с вечным двигателем была изобретена Чарльзом Редхеффером в 1812 году.

Эпоха чудес и озорства

Вечный двигатель Редхеффера покорил жителей Филадельфии и Нью-Йорка и принес тысячи долларов. Это было дважды опровергнуто инженерами, что в конечном итоге привело к тому, что Редхеффер был изгнан из города, согласно «Вечному двигателю: история одержимости (открывается в новой вкладке)» (Adventures Unlimited, 2015) Артура В.Дж.Д. Орд-Юм.

Америка девятнадцатого века была расцветом розыгрышей. По словам Кимбрю Маклеода, автора книги «Шутники: проказники в современном мире (открывается в новой вкладке)» (NYU Press, 2014), внимание эпохи Просвещения к науке, обучению и получению знаний посредством личного опыта и наблюдений привело к увеличению числа людей искать явления, о которых они могли бы судить сами. Кроме того, повышение уровня грамотности означало, что больше людей были знакомы с такими понятиями, как вечный двигатель, и стремились увидеть машину, которая достигла этого.

Но, как писала Барбара Франко в «Кардиффском великане: обман столетней давности», «люди интересовались новыми науками, не понимая их по-настоящему… Публика девятнадцатого века часто не различала популярные и серьезные исследования предметам. Они слушали лекции, посещали театры, ходили в музеи любопытства, цирк и собрания возрождения с почти таким же энтузиазмом».

Эми Ридинг, автор книги «Знак внутри: большое мошенничество, хитрая месть и небольшая история большой аферы (открывается в новой вкладке)» (Vintage, 2013 г.), отмечает своеобразную характеристику в американском понимании весело. Людям, кажется, нравится быть захваченными историей, которая, как они знают, может быть неправдой, все равно влюбляться в нее, а затем удивляться, узнав, что их обманули. Тот факт, что Редхеффера фактически выгнали из города, предполагает, что публика начала 1800-х годов, возможно, еще не полностью приняла эту форму развлечения, хотя в последующие десятилетия они это сделают.

Вечный двигатель волнует Филадельфию

Согласно Орд-Хьюму, историки не знают предыстории Редхеффера до розыгрыша. Он появился на сцене в 1812 году, когда открыл для всеобщего обозрения дом у реки Шуйлкилл. Внутри находилась машина, которая, как он утверждал, могла продолжать двигаться вечно без прикосновения или какой-либо другой помощи.

Машина Редхеффера была основана на «предполагаемом« принципе »вечного движения, который предполагает, что постоянная нисходящая сила на наклонной плоскости может создавать постоянную горизонтальную составляющую силы», — сказал Симанек. По словам Орд-Хьюма, у машины был маятник с гравитационным приводом и большой горизонтальной шестерней внизу. Другая, меньшая шестеренка сцепилась с большей. И большая шестерня, и вал могли вращаться отдельно. На шасси размещались две аппарели, а на аппарелях находились грузы. Грузы должны были отталкивать большую шестерню от вала, а трение заставляло вал и шестерню вращаться. Вращающаяся шестерня, в свою очередь, приводила в действие сблокированную меньшую шестерню. Если грузы удалялись, машина останавливалась.

По данным Visual Education Project, источники расходятся во мнениях относительно суммы, которую Редхеффер взимает с ничего не подозревающих жителей Филадельфии за просмотр его машины. Одни говорят, что он брал 5 долларов, другие говорят, что он брал 1 доллар, а третьи говорят, что женщин пускали бесплатно или за 1 доллар. Тем не менее, цена не отпугнула очарованную публику, и машина стала сенсацией. На его подлинность делались ставки до 10 000 долларов.

Редхеффер был так доволен своей машиной и ее приемом, что лоббировал в штате Пенсильвания средства на постройку еще большей машины. 21 января 1813 года государство направило инспекторов для расследования, прежде чем раздать деньги. Именно тогда план Редхеффера развалился.

Первое разоблачение

По словам Орд-Хьюма, по прибытии инспекторы увидели, что машина находится в помещении с запертой дверью и отсутствующим ключом. Они могли видеть его только через окно. Один из инспекторов, Натан Селлерс, привел с собой своего сына Коулмана. Юный Коулман заметил, что шестерни в машине работают не так, как утверждал Редхеффер. Зубья в шестернях были изношены не с той стороны. Это означало, что грузы, вал и шестерня не приводили в движение меньшую шестерню в сторону; меньшая шестерня приводила в действие большее устройство.

Натан Селлерс поверил своему сыну и определил, что машина была подделкой. Однако вместо того, чтобы противостоять Редхефферу, он нанял Исайю Люкенса, местного инженера, для создания своего собственного вечного двигателя, который, по словам Орд-Хьюма, будет выглядеть и «работать» так же, как у Редхеффера. Люкенс сконструировал машину, похожую на машину Редхеффера, но с прочным плинтусом и квадратным куском стекла наверху. Четыре деревянных навершия, предположительно декоративные, находились поверх стекла и крепились к деревянным столбам. Lukens поместил заводной двигатель в плинтус. Один из наконечников был, по сути, наматывающим. Его можно было наматывать и питать двигатель весь день. Двигатель вращал вал, который приводил в движение шестерни.

Селлерс и Люкенс показали свою машину Редхефферу, который был ошеломлен, увидев, что его фальшивая машина, похоже, работает по-настоящему, согласно веб-сайту Университета Хьюстона The Engines of Our Ingenuity. Он предложил им деньги, чтобы узнать, как это делается. Селлерс и Люкенс не осудили его на месте, а позволили новостям о розыгрыше распространиться по всей Филадельфии.

Вечный двигатель перемещается в Нью-Йорк

Хотя Филадельфия была на пути к Редхефферу, низкая скорость связи той эпохи означала, что Нью-Йорк по-прежнему оставался целью. Редхеффер снова настроил свою машину. Опять же, он привлек большие толпы. Среди зрителей был Роберт Фултон, инженер, наиболее известный разработкой первого успешного коммерческого парохода. Орд-Хьюм пишет, что, когда Фултон увидел машину, он воскликнул: «Да ведь это кривошипное движение!»

Фултон заметил, что скорость машины и издаваемый ею звук были неравномерными, как если бы ее проворачивали вручную. В некоторых сообщениях говорится, что машина также слегка раскачивалась. Согласно Орд-Хьюму, Фултон обвинил Редхеффера, который бушевал и провозглашал, что его машина реальна.

Фултон сделал предложение: Редхеффер позволит ему попытаться раскрыть настоящий источник энергии машины, а если он не сможет, он заплатит за любой ущерб, причиненный при попытке. Редхеффер согласился — вероятно, под давлением толпы посетителей — и Фултон начал отрывать доски от стены рядом с машиной, обнажая кетгутовый шнур. Шнур проходил через стену на верхний этаж. Фултон поспешил наверх, где увидел старика, сидевшего на стуле и одной рукой крутившего рукоятку, а другой евшего корку хлеба.

Поняв, что их обманули, толпа зрителей уничтожила автомат на месте. Редхеффер немедленно бежал из города.

Мало что известно о постобмане Редхеффера. Согласно книге Венди Беллион «Гражданин зритель: искусство, иллюзия и визуальное восприятие в ранней национальной Америке (открывается в новой вкладке)» (University of North Carolina Press, 2011), он построил еще одну машину в 1816 году, но никому не позволил ее увидеть. . Он получил на него патент в 1820 году, но ничего не известно ни об устройстве, ни о том, что стало с Редхеффером. Сам патент погиб в пожаре.

«Невозможность» вечного двигателя

Обман Редхеффера — самая известная в истории попытка создать вечный двигатель, но далеко не единственная. Однако большинство из них не были предназначены для того, чтобы выманивать у населения их деньги.

Почему люди продолжают пытаться создать вечный двигатель, когда все законы физики предполагают, что это невозможно?

«Я подозреваю, что ими движет неполное понимание физики», — сказал Симанек Live Science. «Взгляд изобретателей вечного двигателя на физику — это набор несвязанных между собой уравнений для конкретных целей. Им не удается уловить величайшую силу физики — ее логическое единство».

«Например, законы термодинамики не возникают по указке. Они выводятся из законов Ньютона и кинетической модели газов и хорошо проверены экспериментально… Нельзя просто отбросить один закон, который вам не нравится ‘ без разрушения всей логической структуры физики».

Симанек отметил, что большинство изобретателей вечных двигателей не верят, что их машины нарушают законы физики. «Некоторые предполагают, что некоторые специфические законы неприменимы, обычно закон сохранения энергии и законы термодинамики».

«Может ли быть место, где геометрия (и физика) отличается?» — сказал Симанек. «Возможно, но мы понятия не имеем, где найти это место, и можно задаться вопросом, сможем ли мы вообще отправиться туда или использовать его для наших целей… Это кабинетные спекуляции и научная фантастика, а не наука».

Если бы вечный двигатель работал, он должен был бы обладать определенными характеристиками. Он будет «без трения и совершенно бесшумным в работе. Он не будет выделять тепло из-за своей работы и не будет излучать никакого излучения, потому что это будет потеря энергии», — сказал Симанек. Даже в этом случае такая машина не будет работать вечно, потому что «из-за ее вращения ее части будут постоянно ускоряться, а мы знаем, что материя состоит из заряженных частиц, а ускоряющие заряды излучают энергию». Это приведет к изменениям в машине, что в конечном итоге замедлит ее работу или остановит.

Тем не менее, «если бы машина могла вращать колесо с постоянной скоростью в течение очень долгого времени без заметного уменьшения скорости и абсолютно без подводимой энергии, мы могли бы считать ее для всех практических целей вечным двигателем… Но это было бы всего лишь бесполезным любопытством, потому что, если бы мы попытались извлечь из него работу, оно вскоре остановилось бы до полной остановки», — сказал Симанек.

Большинство изобретателей вечных двигателей преследуют другую цель. «Они хотят производительности «сверхединицы» — машины, которая выполняет больше полезной работы, чем потребляет энергии», — сказал Симанек. Тогда у вас останется энергия для использования.

Помимо обмана общественности, это могло быть конечной целью Редхеффера. Согласно «Двигателям нашей изобретательности», даже после того, как обман был раскрыт, газеты Филадельфии предположили, что город упустил свой шанс бесплатно эксплуатировать водяные насосы. А патент Редхеффера 1820 года был на «машины для получения власти», согласно Проекту визуального образования. Но это были скорее пожелания, чем реальность.

Дополнительные ресурсы

Музей неисправной техники
Визуальный образовательный проект

Вечный двигатель | Королевское общество

В настоящее время в вашем веб-браузере отключен JavaScript. Включите JavaScript, чтобы наш веб-сайт отображался должным образом.

Вот инструкции по включению JavaScript в вашем браузере.

Вирджиния Миллс просматривает архивы и пытается решить неразрешимую проблему.

25 сентября 2018 г.

5 минут чтения

Соблазн вечного двигателя, однако, таков, что проекты продолжали представляться в Королевское общество людьми, столь же разными, как преподобные и сапожники, даже после того, как это было неоднократно опровергнуто. Похоже, существовало ошибочное мнение, что Общество предлагало приз тому, кто решит загадку.

Вирджиния Миллс

Архивариус Королевского общества

Вирджиния является архивариусом ранних коллекций Королевского общества, ответственным за хранение материалов до 1900 года в архиве и записях прошлого Товарищества. Ранее она работала в других научных архивах Королевского ботанического сада Кью и Музея естественной истории в Лондоне.

Если вы недавно заглядывали в Королевское общество, вы, возможно, видели на выставке объект, который кажется скорее нарушителем в академии наук Великобритании: изобретение, претендующее на роль вечного двигателя.

Настоящий вечный двигатель, который будет работать бесконечно без внешнего источника энергии для его питания, невозможен, поскольку он нарушает законы термодинамики. Велосипедное колесо, вращающееся без остановки в Королевском обществе с июля, — это творение Дэвида Джонса, который под псевдонимом «Дедал» вел научные колонки для журналов Nature , New Scientist и The Guardian . В этих функциях Джонс предлагал фантастические изобретения, основанные на научных принципах, но затем проверял границы возможного, перенося свои идеи в царство фантазии.

Многие пытались разглядеть замаскированную работу вечных двигателей Дедала, но я слышал, что только один человек когда-либо предлагал правильный ответ его создателю. Секрет теперь хранится в конверте в архиве Королевского общества, чтобы оставаться закрытым в течение следующих 30 лет, за исключением тех, кому доверено его обслуживание — оказывается, что машине может потребоваться время от времени толчок, чтобы она продолжала работать. .

Дэвид «Дедал» Джонс с вечным двигателем на выставке в Йорке в 1980

Это устройство и его секрет являются частью более крупного архива Дэвида Джонса, переданного Королевскому обществу его другом и коллегой сэром Мартином Полякоффом из FRS после того, как Джонс скончался в 2017 году в возрасте 79 лет. Помимо разработки гениальных и невероятных изобретений, Джонс был квалифицированный химик и отличается тем, что одно из его (совершенно практичных, но все же гениальных) творений покинуло планету Земля: его документы в архиве Королевского общества включают работу над химическим садом, предназначенным для исследования роста без гравитации. И если этого было недостаточно, Джонс переписал историю, предположив, что Наполеон был отравлен мышьяком в своих зеленых обоях, а не убит смертоносными британцами.

Химический сад, спроектированный Дэвидом Джонсом. Сад отправился в космос в рамках исследовательской миссии D2, совместного проекта НАСА и немецкого космического агентства DLR, запущенного на космическом корабле «Колумбия» 26 апреля 1993 года.

Однако, несомненно, Джонса больше всего помнят как одаренного автора, журналиста и научного пропагандиста. Его вечный двигатель был создан, чтобы заинтересовать озадаченных зрителей законами науки — задать вопрос, что возможно, а что нет.

Те, кто хочет понять, как он «бросил вызов законам физики», могут поискать подсказки в истории. Попытки создать вечный двигатель восходят как минимум к XII веку, когда индийские инженеры предложили машину, работающую по принципу неуравновешенного колеса со спицами, утяжеленными ртутью, которые смещались при вращении колеса, перераспределяя вес и заставляя ось продолжать вращаться. Многочисленные «решения» вечного двигателя, последующие возражения и ответы на возражения были зачитаны на собраниях Королевского общества, особенно в начале восемнадцатого века, что побудило помощника Ньютона по экспериментам Джона Теофила Дезагюльера опубликовать в 1721 году объяснение недостатков теории неуравновешенного колеса в общества 9Журнал 0210 Philosophical Transactions .

Рисунки Дезагюлье из «Замечаний о некоторых попытках создания вечного двигателя», Phil. Транс. 31 (1721), стр. 234-239

Обсуждение науки и ее возможностей — это то, для чего было основано Королевское общество, поэтому, оглядываясь назад с нашей современной точки зрения, мы должны воздерживаться от резких суждений в отношении таких любопытных умов — в конце концов, во времена, когда алхимия все еще считалась законной областью изучения. , погоня за вечным двигателем не кажется такой уж неразумной. Соблазн вечного двигателя, однако, таков, что проекты продолжали представляться Обществу такими разными людьми, как преподобные и сапожники, даже после того, как его неоднократно опровергали. По-видимому, существовало ошибочное мнение, что Общество предложило награду тому, кто сможет решить эту загадку, как это было сделано за надежный метод определения долготы. Фактически, решения иногда представлялись для обоих одновременно, возможно, раскрывая мотивы скорее денежные, чем следственные. В 1888 году выглядевший раздраженным секретарь общества Герберт Рикс все еще рассылал письма, разоблачающие то, что он называл «распространенным заблуждением» о присуждении вечного движения.

Одним из моих любимых вечных двигателей в коллекциях Общества является водяное колесо с дополнительной мощностью вечного двигателя, созданное известным итальянским инженером шестнадцатого века Агостино Рамелли. В своем сопроводительном тексте он предполагает, что дизайн был создан только по просьбе богатого покровителя, а Рамелли продолжает, что он будет работать только в подходящих ситуациях, возможно, подразумевая, что такой ситуации не существует:

‘Вы должны знать, что внутренняя часть этого колеса была спроектирована, чтобы угодить джентльмену, который попросил меня сделать это, потому что он думал, что, поскольку течение реки слишком медленное, ему должно помогать колесо. Таким образом, каждый может использовать его, если сочтет это подходящим» 9.0014

Дизайн вечного двигателя Агостино Рамелли, в Разнообразные и хитроумные машины капитана Агостино Рамелли (1588)

Непонятно, зачем вообще нужно было задействовать воду, если вы создали настоящий вечный двигатель!

Дэвид Джонс, кажется, был далеко не первым, кто подарил миру вечный двигатель с твердым языком. В 1588 году Рамелли знал, что представлять серьезный проект такого устройства бесполезно, и тем не менее, кажется, что всегда будут те, кто будет преследовать эту химеру физики.

Как архивариус, регулярно возящий читателям большие книги, я полагаю, что еще одно изобретение Рамелли, возможно, заслуживает большего внимания — книжное колесо. Аналог Kindle, если хотите, загруженный несколькими томами, чтобы можно было переключаться между ними и избегать повторных походов на полки или окружать себя шатающимися башнями томов.

Книжное колесо Агостино Рамелли (1588)

Поиск по категориям

История науки
Новости и просмотры
Сеть школ
Издательство

Посмотреть все

Подпишитесь сегодня, чтобы оставаться на связи

Подпишитесь на наши информационные бюллетени, чтобы быть в курсе всех наших последних новостей об инновациях, событиях и статьях.

Вечный двигатель остается недостижимой наградой

Помните маленькие стеклянные «пьющие птички», которые были в моде в 1950-х и 60-х годах? Похоже на вечный двигатель, не так ли? Ну, я думаю, так оно и было — пока вся вода не испарилась, и в этот момент потребовалась чья-то энергия, чтобы восполнить жидкость.

Веками мечтатели, изобретатели и шарлатаны искали «вечный двигатель» или машину, которая, однажды запущенная, будет работать вечно, производя при этом достаточно энергии, чтобы не только работать, но и выполнять полезную работу. До сих пор никто на самом деле не придумал такую машину, но кто-то всегда пытается получить что-то даром, особенно когда дело касается энергии или мощности, поэтому люди продолжают попытки.

Одно из первых упоминаний о «колесе, которое будет вращаться вечно», было найдено в 1150 году индийским математиком по имени Башкара II. Леонардо да Винчи оставил эскизы нескольких несбалансированных колес и других устройств, которые, как он надеялся, будут производить свободную энергию.

На протяжении многих лет были опробованы колеса с магнитами, неуравновешенные колеса, ветряные мельницы, вращающиеся лопасти которых приводили в действие меха, нагнетавшие воздух, чтобы вращать те же самые лопасти, и водяные колеса, которые перекачивали воду, чтобы вращаться сами, наряду со многими другими безумными идеями. . Все эти схемы столкнулись с трением, законами гравитации и кинетической энергии, и, по крайней мере, пока ни одна из них не увенчалась успехом.

Изобретатель-дальновидный или мошенник?

Чарльз Редхеффер построил вечный двигатель, который, как он утверждал, приводился в движение тяжелыми весами на наклонных платформах. Он появился в Филадельфии, штат Пенсильвания, в 1812 году, чтобы выставить свою машину на всеобщее обозрение («для джентльменов») по входной цене 5 долларов; «женщины-посетители бесплатно».

Многие люди верили в эту штуку, но некоторые не верили. Исайя Люкенс, местный часовщик и механик, знал, что Редхеффер был мошенником, но не смог подобраться достаточно близко, чтобы доказать это, и, по-видимому, позже построил небольшую модель гаджета Редхеффера для Филадельфийского музея.

Это, конечно, не сработало, но Люкенс тайно привел эту штуку в действие с помощью часового двигателя с ручным заводом и обманул даже самого Редхеффера, заставив его поверить, что это реально, тем самым обманув мошенника, предложившего определенную сумму денег для покупки устройства ( Lukens не утверждал, что это был вечный двигатель, а просто модель устройства, якобы такового).

Любопытство механиков возбудилось

Интересная история взята из «Воспоминаний о раннем инженерном деле» (1815–1840 гг.) Джорджа Эскола Селлерса из Филадельфии. В 1816 году, когда Джорджу было около 8 лет, его отец, Коулман Селлерс, и дед, Натан Селлерс, оба опытные «механики», взяли его с собой в гости, чтобы увидеть выставку Редхеффера, которая все еще заполняла их, — упоминает Селлерс. очереди вагонов в ожидании», и множество пешеходов.

Продавцы описали машину как имеющую каменное основание с чугунным подшипником для вертикального деревянного вала высотой около 10 или 12 футов и диаметром около 12 дюймов. Чугунный поршень (цилиндрический фитинг в виде раструба, прикрепленный к одному компоненту для обеспечения поворотного или шарнирного соединения со вторым компонентом) на нижнем конце вала упирался в подшипник, а верхний конец был установлен в цапфу. в поперечной балке со свободным вращением вала.

Внизу вала была большая деревянная шестерня, возможно, 10 футов в диаметре, внешние края которой были подвешены к маленькому колесу в верхней части вала с помощью легких железных стержней. По внешнему краю платформы шестерни проходил круговой «узкоколейный трамвай».

Увядание при внимательном рассмотрении

На этих путях стояло несколько четырехколесных машин, каждая с платформой, наклоненной под углом 45 градусов. Зубья этой большой шестерни вошли в зацепление с деревянной шестерней небольшого диаметра на другом вертикальном валу, установленном аналогично основному валу. В верхней части этого второго вала находилась коническая шестерня, приводившая в движение соответствующую коническую шестерню на коротком горизонтальном валу. На валу был V-образный шкив, который приводил в движение точильный камень с помощью ремня из сыромятной кожи.

Когда Редхеффер поставил 50-фунтовые свинцовые гири на наклонные автомобильные платформы, большая шестерня начала медленно вращаться, и благоговейным зрителям было предложено наточить карманные ножи на точильном камне. Сам точильный камень был помещен рядом с перегородкой с деревянными ящиками, закрывающими шейки, якобы для того, чтобы песок не попадал в подшипники.

Хотя Редхеффер держал зрителей на расстоянии от машины «из соображений безопасности», Коулман Селлерс был очень подозрительным и сумел подобраться достаточно близко, чтобы просунуть несколько кусочков бумаги между зубьями большой и маленькой шестерни. Отпечатки на бумаге без сомнения доказывали, что большая шестерня приводилась в движение меньшей шестерней, а не наоборот. Продавцы публично осудили Редхеффера, и он взял свою машину и уехал из Филадельфии.

Шарлатан разоблачен

Некоторое время спустя Редхеффер продемонстрировал свой вечный двигатель в Нью-Йорке, снова взимая плату за вход, и Роберт Фултон, известный пароходом Клермон, осмотрел выставку. Ухо Фултона, чувствительное к малейшим изменениям в звуке механизмов, уловило неравномерное движение машины и сообщило всем, что она приводится в действие рукояткой.

Предположительно, старик сидел на табурете и жевал корку хлеба, держась за одну руку, а другой крутил рукоятку, приводя в движение великолепный вечный двигатель. Разъяренная толпа уничтожила машину, и Редхеффер скрылся из виду.

Похожая идея, но с использованием воды вместо утяжеленных мячей. Вода в верхний резервуар текла из носика справа, чтобы вращать большое колесо, которое через несколько шестерен вращало вертикальный вал, а также точильные камни слева. Вертикальный вал приводился в движение угловым винтом Архимеда, который перекачивал воду из нижнего резервуара в верхний. Вода для охлаждения точила также бралась из верхнего бака; функция, которая гарантировала, что запас воды скоро закончится, и его необходимо будет пополнить, что потребует внешней энергии.

Если это звучит слишком хорошо, чтобы быть правдой…

Можно подумать, что в 21 веке таких несбыточных мечтаний не может быть, но они существуют.