Năm ngoái, tạp chí trong số đầu tiên đã chào đón độc giả A. Einstein, hoàn thành 85 năm.
Một nhóm biên tập nhỏ tiếp tục xuất bản IR, bạn rất vinh dự được là độc giả của họ. Mặc dù điều này ngày càng trở nên khó khăn hơn mỗi năm. Cách đây đã lâu, đầu thế kỷ mới, Ban Biên tập đã phải rời quê hương trên phố Myasnitskaya. (Thực ra đây là nơi dành cho các ngân hàng, không phải nơi dành cho các nhà phát minh). Tuy nhiên nó đã giúp chúng tôi Yu.Maslyukov(lúc đó là Chủ tịch Ủy ban Duma Quốc gia của Quốc hội Liên bang Nga về Công nghiệp) chuyển đến NIIAA gần ga tàu điện ngầm Kaluzhskaya. Bất chấp sự tuân thủ nghiêm ngặt của Ban Biên tập với các điều khoản của hợp đồng và thanh toán tiền thuê kịp thời cũng như lời tuyên bố đầy cảm hứng về một lộ trình đổi mới của Tổng thống và Chính phủ Liên bang Nga, giám đốc mới của NIIAA đã thông báo cho chúng tôi về việc trục xuất Ban biên tập “do nhu cầu sản xuất”. Điều này xảy ra với việc số lượng nhân viên tại NIIAA giảm gần 8 lần và phải giải phóng không gian tương ứng, và mặc dù thực tế là diện tích mà tòa soạn chiếm giữ không chiếm dù chỉ một phần trăm của một phần trăm diện tích rộng lớn của NIAA.
Chúng tôi được MIREA che chở, nơi chúng tôi đã ở trong 5 năm qua. Người ta thường nói, di chuyển hai lần cũng giống như đốt cháy một lần. Nhưng các biên tập viên đang cố gắng và sẽ cố gắng lâu nhất có thể. Và nó có thể tồn tại miễn là tạp chí "Nhà phát minh và đổi mới"đọc và viết ra.
Cố gắng tiếp cận thông tin với số lượng lớn hơn những người quan tâm, chúng tôi đã cập nhật trang web của tạp chí, theo quan điểm của chúng tôi, làm cho trang này có nhiều thông tin hơn. Chúng tôi đang số hóa các ấn phẩm từ những năm trước, bắt đầu bằng 1929 năm - thời điểm tạp chí được thành lập. Chúng tôi đang phát hành một phiên bản điện tử. Nhưng cái chính là ấn bản giấy IR.
Thật không may, số lượng người đăng ký, cơ sở tài chính duy nhất để tồn tại IR cả tổ chức và cá nhân đều ngày càng giảm. Và vô số lá thư của tôi về việc hỗ trợ tạp chí gửi tới các nhà lãnh đạo chính phủ ở nhiều cấp bậc khác nhau (cả tổng thống Liên bang Nga, thủ tướng, cả thị trưởng Moscow, cả thống đốc khu vực Moscow, thống đốc Kuban quê hương tôi, người đứng đầu các công ty lớn nhất của Nga ) không mang lại kết quả nào.
Liên quan đến vấn đề trên, Ban biên tập xin yêu cầu các bạn, những độc giả của chúng tôi: tất nhiên hãy ủng hộ tạp chí nếu có thể. Một biên lai mà bạn có thể chuyển tiền cho các hoạt động theo luật định, tức là xuất bản một tạp chí, được xuất bản dưới đây.
Theo ghi chép lịch sử, người đầu tiên đề xuất chế tạo một cỗ máy như vậy là một nhà khoa học sống ở thế kỷ 12. Đó là thời điểm các cuộc Thập tự chinh của người châu Âu đến Thánh địa bắt đầu. Sự phát triển của nghề thủ công, nông nghiệp và công nghệ đòi hỏi phải phát triển các nguồn năng lượng mới. Sự phổ biến của ý tưởng về động cơ vĩnh cửu bắt đầu phát triển nhanh chóng. Các nhà khoa học đã cố gắng xây dựng nó nhưng nỗ lực của họ đã không thành công.
Ý tưởng này càng trở nên phổ biến hơn vào thế kỷ 15 và 16 cùng với sự phát triển của ngành sản xuất. Các dự án về chuyển động vĩnh viễn được mọi người và mọi người đề xuất: từ những nghệ nhân đơn giản mơ ước thành lập nhà máy nhỏ của riêng mình cho đến các nhà khoa học lớn. Leonardo da Vinci, Galileo Galilei và các nhà nghiên cứu vĩ đại khác, sau nhiều nỗ lực nhằm tạo ra một cỗ máy chuyển động vĩnh viễn, đã đi đến quan điểm chung rằng về nguyên tắc, điều này là không thể.
Các nhà khoa học sống ở thế kỷ 19 cũng có quan điểm tương tự. Trong số đó có Hermann Helmholtz và James Joule. Họ đã độc lập xây dựng định luật bảo toàn năng lượng, đặc trưng cho diễn biến của mọi quá trình trong Vũ trụ.
Máy chuyển động vĩnh viễn loại thứ nhất
Từ định luật cơ bản này, ta suy ra rằng không thể tạo ra một động cơ vĩnh cửu loại đầu tiên. Định luật bảo toàn năng lượng phát biểu rằng năng lượng không xuất hiện từ đâu và không biến mất ở đâu không dấu vết mà chỉ mang những dạng mới.
Động cơ vĩnh cửu loại thứ nhất là một hệ thống tưởng tượng có khả năng thực hiện công (tức là tạo ra năng lượng) trong thời gian không giới hạn mà không cần tiếp cận năng lượng từ bên ngoài. Một hệ thống thực sự như thế này chỉ có thể thực hiện công bằng cách sử dụng năng lượng bên trong của nó. Nhưng công việc này sẽ bị hạn chế vì nguồn dự trữ nội năng của hệ không phải là vô hạn.
Để tạo ra năng lượng, động cơ nhiệt phải thực hiện một chu trình nhất định, nghĩa là mỗi lần nó phải trở về trạng thái ban đầu. Định luật nhiệt động lực học đầu tiên phát biểu rằng động cơ phải nhận năng lượng từ bên ngoài để thực hiện công. Đó là lý do tại sao không thể chế tạo được động cơ vĩnh cửu loại đầu tiên.
Máy chuyển động vĩnh viễn loại hai
Nguyên lý hoạt động của động cơ vĩnh cửu loại thứ hai như sau: lấy năng lượng từ đại dương, đồng thời hạ nhiệt độ của nó. Điều này không mâu thuẫn với định luật bảo toàn năng lượng, nhưng việc chế tạo một động cơ như vậy cũng là điều không thể.
Vấn đề là điều này mâu thuẫn với định luật thứ hai của nhiệt động lực học. Nó nằm ở chỗ năng lượng từ vật lạnh hơn không thể truyền sang vật nóng hơn trong trường hợp chung. Xác suất của một sự kiện như vậy có xu hướng bằng không, vì nó không hợp lý.
Nhân loại đã bị ám ảnh bởi ý tưởng phát minh ra cỗ máy chuyển động vĩnh cửu từ thời xa xưa. Chúng ta thậm chí còn tìm thấy ở Pushkin, ngoài công nghệ: "Di động vĩnh viễn, tức là chuyển động vĩnh viễn. Nếu tôi tìm thấy chuyển động vĩnh viễn, thì tôi thấy không có giới hạn nào đối với khả năng sáng tạo của con người," cũng như ở các nhà văn Nga khác của thế kỷ 19, chẳng hạn như trong A. Ostrovsky, người ta có thể tìm thấy những đề cập tương tự. Vì vậy, lịch sử của chuyển động vĩnh viễn không phải là một phần đặc biệt nào đó của lịch sử khoa học mà là một phần rất lớn của văn hóa và triết học thế giới.
Những giấc mơ mơ hồ đầu tiên về động cơ nói chung được tìm thấy ở Roger Bacon. Trong ghi chú của mình, ông viết “có thể tạo ra những con tàu lớn trên sông và đại dương có động cơ mà không cần người chèo... bạn có thể tạo ra một cỗ xe di chuyển với tốc độ khó hiểu mà không cần buộc động vật vào đó... và máy bay... một cỗ máy nâng và hạ tải lớn." Những ý tưởng như vậy đã xuất hiện vào thế kỷ 13, và sau đó một thời gian ngắn, một số trong số chúng, ít nhất là trong các dự án, sẽ được Leonardo vĩ đại thể hiện trên giả thuyết. Bacon hiểu rằng để có được sự xuất hiện của những máy móc và thiết bị như vậy thì cần phải có năng lượng, một loại động cơ nào đó. Đồng thời, những ý tưởng từ những người đam mê về việc tạo ra một cỗ máy chuyển động vĩnh cửu đã xuất hiện. Vào thời Trung cổ, lao động quan trọng hơn bao giờ hết, số lượng thành phố ngày càng tăng và xã hội nô lệ được thay thế bằng xã hội phong kiến. Biết chữ đã tương đối phổ biến. Châu Âu thời Trung cổ quan tâm đến những đổi mới kỹ thuật từ khắp nơi trên thế giới (phương Đông là nơi phát triển về mặt kỹ thuật nhất vào thời điểm đó). Các trường đại học được mở (năm 1209 - Cambridge, năm 1222 - Padua, Naples - năm 1227 và Oxford được thành lập vào năm 1167), những phát minh đầu tiên xuất hiện - la bàn, giấy, thuốc súng, đồng hồ, kính, gương, nhiều phát minh về vận chuyển . Ở Hy Lạp cổ đại, nơi có trình độ phát triển khoa học cao và cũng có rất nhiều nhà phát minh lỗi lạc, thậm chí không có một chút dấu vết nào về những thiết bị như vậy. Heron đã phát minh ra tuabin hơi nước (một nguyên mẫu của động cơ; một quả bóng được dẫn động bằng sức mạnh của hơi nước), nhưng không có thông tin nào được lưu giữ về việc sử dụng nó để tạo điều kiện thuận lợi cho công việc của nô lệ.
Bây giờ mọi học sinh đều biết rằng việc phát minh ra một thiết bị như vậy là không thực tế. Điều này vi phạm định luật thứ nhất hoặc thứ hai của nhiệt động lực học. Tuy nhiên, nhiều thế kỷ trước họ không có kiến thức như vậy. Vào thế kỷ 13, con người biết rằng các quá trình tự nhiên xảy ra trên trái đất (lên xuống, hoàng hôn và bình minh) có thể diễn ra liên tục, tức là vĩnh viễn và chuyển động vĩnh cửu dường như khá thực tế đối với họ. Câu hỏi động cơ lấy năng lượng từ đâu để hoạt động lúc đó không còn khiến ai lo lắng.
Vào khoảng thế kỷ 16, một số nhà khoa học cơ khí bắt đầu hiểu rằng không thể tạo ra một thiết bị như vậy; không có lực nào có thể phát sinh từ hư không. Nhưng ý kiến này được ủng hộ bởi một nhóm rất hẹp gồm các nhà khoa học đặc biệt tài năng. Nhưng sau đó khoa học chính thức bắt đầu tuân theo ý kiến \u200b\u200bnày. Năm 1775, Viện Hàn lâm Khoa học Paris đã ngừng xem xét nghiêm túc bất kỳ dự án ppm (di động Perpetuum) nào. Điều này kết thúc thời kỳ phát triển “cơ học” đầu tiên của “cỗ máy chuyển động vĩnh cửu”, những kẻ vi phạm định luật thứ nhất của nhiệt động lực học.
Thời kỳ thứ hai kéo dài cho đến quý cuối cùng của thế kỷ 19. Vào thời điểm này, khoa học cơ bản tiến bộ, khái niệm năng lượng đã được xác định, những kiến thức cơ bản về nhiệt động lực học đã được biết đến, nhưng điều này không khiến các nhà phát minh lãng mạn bận tâm. Đây là cách kết thúc câu chuyện về một cỗ máy chuyển động vĩnh viễn loại một, vi phạm định luật nhiệt động lực học thứ nhất. Và nó nói rằng tổng lượng năng lượng đi vào động cơ bằng lượng năng lượng thoát ra khỏi động cơ.
Thời kỳ phát triển thứ ba tiếp tục cho đến ngày nay. Các nhà khoa học hiện đại biết nhiều hơn hàng trăm lần so với người đi trước. Và, tất nhiên, họ biết rằng các dự án, chẳng hạn như thuộc loại cơ khí, với chất lỏng, tấm hoặc quả bóng chảy, là không thể thực hiện được. Họ đang khám phá những lựa chọn khác, chẳng hạn như chuyển đổi loại năng lượng này sang loại năng lượng khác. Tuy nhiên, điều này không cho phép chúng ta đưa ra định luật thứ hai của nhiệt động lực học, hạn chế sự chuyển đổi của dạng năng lượng này sang dạng năng lượng khác, nhưng không phải ai cũng muốn thừa nhận định luật này. Ví dụ, vào năm 1972 ở Pháp, một J. Lelande nào đó đã bình tĩnh cấp bằng sáng chế cho một “động cơ sử dụng trọng lực” như vậy. Nhưng nếu những ước mơ và dự án trước đây về ppm đã góp phần to lớn vào sự phát triển của khoa học thì giờ đây những phát triển như vậy không thể mang lại kết quả gì.
Các nhà sử học công nghệ tranh cãi rất nhiều về việc ai là người đầu tiên đề xuất mô hình di động vĩnh viễn? Nhà toán học và thiên văn học Ấn Độ Bhaskara Acharya (1114 - 1185) đã đề cập đến điều này trong các bài viết của mình; ông đề xuất một “động cơ cơ khí lỏng” và khoảng năm 1200 đã có đề cập đến trong các công trình của một nhà khoa học Ả Rập khác. Ở châu Âu, đó là Villard d'Honnecourt - một kỹ sư và kiến trúc sư người Pháp, giống như hầu hết các nhà khoa học thời bấy giờ, ông nghiên cứu nhiều ngành khoa học cùng một lúc, bức vẽ và văn bản liên quan đến ông vẫn được lưu giữ. đang tranh luận làm thế nào có thể tự mình làm cho bánh xe quay được. Điều này có thể đạt được bằng cách sử dụng số lẻ búa hoặc thủy ngân theo cách sau."
Một dự án chuyển động vĩnh viễn khác do Peter Pilgrim đề xuất vào thế kỷ 13 dựa trên nam châm. Cần lưu ý rằng tất cả điều này xảy ra vào thời điểm mà thuật giả kim và ma thuật khá có thẩm quyền và được công nhận. Peter tin rằng các lực bí ẩn khiến nam châm hút sắt cũng tương tự như các lực khiến các thiên thể chuyển động quanh trái đất (thời đó trái đất được coi là trung tâm của vũ trụ). Điều này có nghĩa là nếu một nam châm được phép chuyển động theo vòng tròn mà không có chướng ngại vật thì với thiết kế phù hợp, nó sẽ hiện thực hóa được khả năng này. Trong “bản vẽ” của anh, động cơ gồm có 2 phần. Bộ phận chuyển động là một thanh ở đầu ngoài có gắn một nam châm và đầu kia được gắn trên một trục cố định. Thanh sẽ chuyển động theo vòng tròn giống như kim đồng hồ. Phần cố định bao gồm hai vòng - bên ngoài và bên trong, giữa đó có một nam châm có bề mặt bên trong dạng răng xiên. “Cực Bắc” được viết trên nam châm di động gắn trên thanh và “cực Nam” được viết trên vòng từ. Rất có thể tác giả cho rằng nam châm trên thanh sẽ lần lượt bị hút vào các răng của nam châm, từ đó gây ra chuyển động liên tục theo hình tròn. Mặc dù sự tồn tại thực sự của một động cơ như vậy còn nhiều nghi ngờ, nhưng ý tưởng sử dụng nam châm rất thú vị, bởi vì ngay cả một động cơ điện hiện đại cũng hoạt động dựa trên tương tác từ của stato và rôto. Nhìn chung, có 3 loại “máy chuyển động vĩnh cửu” - cơ, từ và thủy lực. Ngoài ra, ppm cơ học có thể được chia thành hai loại - loại sử dụng tải làm bằng vật liệu rắn và loại sử dụng chất lỏng làm tải.
Hơn nữa, vào năm 1438, thợ cơ khí người Ý Mariano di Jacopo đến từ thành phố Siena đã mô tả một động cơ lặp lại ý tưởng của d'Honnecourt nhưng được thiết kế chi tiết. Các tấm dày dùng làm tải được cố định sao cho chúng nghiêng sang một bên, tạo ra chuyển động Số của chúng là số lẻ, sự cân bằng này không thể đạt được, ở bất kỳ vị trí nào của bánh xe bên trái sẽ có nhiều đĩa hơn.
Vào năm 1620, người Anh Edward Sommerset không chỉ phát triển một loại máy chuyển động vĩnh cửu thuộc loại cơ khí, dưới dạng bánh xe có trọng lượng rắn mà còn đưa phát minh của mình vào cuộc sống. Edward thuộc tầng lớp cao nhất của xã hội, đồng thời là cận thần của Vua Charles I, người đảm bảo một cuộc sống nhàn rỗi, thoải mái, nhưng ông lại nghiêm túc tham gia vào các dự án cơ khí và kỹ thuật. Ông đã tổ chức một buổi thuyết trình trước công chúng về dự án của mình tại Tháp Luân Đôn, chế tạo một mô hình dài bốn mét, khiến những người có mặt rất thích thú. Nhưng than ôi, những bức vẽ đã không còn tồn tại.
Alexandro Capra từ Ý đã mô tả một phiên bản khác của ppm ở dạng bánh xe có quả nặng. Dọc theo chu vi của vòng tròn có các quả nặng đặt trên đòn bẩy. Họ phải liên tục xoay vòng tròn theo chiều kim đồng hồ. Ngoài ra còn có các dự án về động cơ lỏng. Tất cả họ đều phát triển một ý tưởng về Bhaskar của Ấn Độ. Các ống kín bằng thủy ngân được gắn vào bánh xe ở một góc nhất định so với bán kính. Khi bánh xe chuyển động, thủy ngân lung linh và tạo ra sự chênh lệch trọng lượng. Và tất cả các dự án tiếp theo đều gắn liền với một lợi thế. Ngoài ra còn có một ý tưởng điên rồ là làm cho bánh xe lăn bằng cách chế tạo nó dưới dạng một cái trống để đổ 2 chất lỏng có mật độ khác nhau vào. Ở giai đoạn này, ngày càng nhiều nhà khoa học có xu hướng tin rằng một thiết bị như vậy không thể chuyển động - nó sẽ đạt đến trạng thái cân bằng và không quay. Nhà vật lý nổi tiếng thời bấy giờ, Giovanni Borelli, đã chứng minh được khả năng hoạt động của một thiết bị như vậy. Vào năm 1660, Johann Becher người Đức đã làm việc suốt một thập kỷ cho một dự án về một động cơ trong đó chuyển động của trọng lượng sẽ dẫn động các bánh răng và cơ cấu đồng hồ; họ thậm chí còn bắt đầu xây dựng một tháp cho chiếc đồng hồ đã hứa, nhưng, tất nhiên, ông đã thất bại. và công khai thừa nhận điều đó.
Tất nhiên, bài viết này chỉ mô tả một phần nhỏ của những dự án không tưởng này. Trong thực tế có nhiều hơn nữa. Nếu bạn quan tâm đến chủ đề này, tôi giới thiệu cuốn sách “Máy chuyển động vĩnh cửu - Trước và Bây giờ”, ở đó bạn sẽ tìm thấy tất cả thông tin chi tiết
Mặc dù chưa bao giờ tìm thấy máy chuyển động vĩnh viễn, bạn có thể mua một động cơ điện, một bộ truyền động điện hoặc chẳng hạn như giắc vít cho thiết bị của bạn từ NPP servomechanizmy và tận hưởng hoạt động ổn định của nó trong thời gian dài. Chất lượng Ý và lắp ráp chất lượng cao đã được đền đáp. Và không có điều không tưởng, mọi thứ đều có thật, bạn chỉ cần liên hệ với người quản lý của chúng tôi.
Cỗ máy chuyển động vĩnh viễn đã ám ảnh các nhà khoa học và kỹ sư trong nhiều thế kỷ. Quả thực, ý tưởng tạo ra một thiết bị có thể hoạt động liên tục mà không lãng phí năng lượng có vẻ rất hấp dẫn. Các nhà khoa học cho biết liệu nó có thực sự có thể tạo ra được nó hay không?
Máy chuyển động vĩnh viễn là gì?
Máy chuyển động vĩnh viễn hay Perpetuum Mobile là một thiết bị tưởng tượng. Một số người tin rằng về mặt lý thuyết có thể tạo ra một cỗ máy có thể làm việc không ngừng nghỉ mà không tiêu tốn bất kỳ nguồn năng lượng nào. Đồng thời, các nhà khoa học dần vỡ mộng với ý tưởng này và thừa nhận rằng tốt hơn hết là nên từ bỏ nỗ lực tạo ra một thiết bị như vậy vì chúng vô nghĩa. Việc không thể tạo ra một động cơ chuyển động vĩnh viễn được coi là định luật đầu tiên của nhiệt động lực học. Nhưng ý tưởng về cỗ máy chuyển động vĩnh viễn vẫn được nhiều người quan tâm.
Một cỗ máy chuyển động vĩnh cửu lý tưởng sẽ hoạt động cho đến khi kết thúc Big Freeze. Những người ủng hộ lý thuyết này tin rằng cho đến ngày tận thế, Vũ trụ sẽ giãn nở với một gia tốc rất đều. Quá trình này được gọi là Big Freeze và khi hoàn thành, mọi thứ sẽ kết thúc. Thời điểm điều này xảy ra vẫn chưa được xác định chính xác, nhưng chúng ta vẫn có khoảng 100 nghìn tỷ năm. Vì vậy, một động cơ chuyển động vĩnh viễn phải hoạt động ít nhất trong khoảng thời gian đó để được coi là một động cơ chuyển động vĩnh viễn thực sự.
Máy chuyển động vĩnh viễn là gì?
Perpetuum Mobile được chia thành động cơ loại thứ nhất và loại thứ hai. Động cơ loại đầu tiên có thể hoạt động mà không cần nhiên liệu - và nói chung là không phát sinh chi phí năng lượng, chẳng hạn như khi các bộ phận cơ khí cọ xát với nhau. Động cơ loại thứ hai có thể lấy nhiệt từ các vật thể xung quanh lạnh hơn và sử dụng năng lượng này trong công việc.
Có rất nhiều dự án trên Internet tuyên bố đang nghiên cứu thiết kế máy chuyển động vĩnh viễn. Tuy nhiên, nếu bạn nghiên cứu kỹ các dự án này, bạn sẽ thấy rõ rằng chúng còn rất xa mới có ý tưởng về một cỗ máy chuyển động vĩnh viễn. Nhưng nếu ai đó chế tạo được một thiết bị như vậy thì hậu quả sẽ rất đáng kinh ngạc. Người ta tin rằng chúng ta sẽ nhận được nguồn năng lượng vĩnh cửu - năng lượng tự do.
Thật không may, theo các định luật vật lý cơ bản của Vũ trụ chúng ta, việc tạo ra một cỗ máy chuyển động vĩnh viễn là không thể.
Tại sao không thể tạo ra động cơ vĩnh cửu?
Có lẽ có rất nhiều người sẽ nói “không bao giờ nói không bao giờ”, đặc biệt là khi nói đến khoa học.” Điều này đúng ở một khía cạnh nào đó. Nhưng nếu có thể tạo ra một cỗ máy chuyển động vĩnh cửu, nó sẽ cách mạng hóa vật lý như chúng ta biết. Hóa ra là chúng tôiđã sai về mọi thứ và không có quan sát nào trước đây của chúng tôi có ý nghĩa.
Định luật đầu tiên của nhiệt động lực học là định luật bảo toàn năng lượng. Theo định luật này, năng lượng không thể được tạo ra cũng như không bị mất đi - nó chỉ chuyển từ dạng này sang dạng khác. Để giữ cho một cơ chế chuyển động liên tục, năng lượng được áp dụng phải duy trì trong cơ chế đó mà không bị tổn thất. Đây chính xác là lý do tại sao việc tạo ra một cỗ máy chuyển động vĩnh viễn là không thể.
Để chế tạo được động cơ vĩnh cửu loại một, chúng ta phải đáp ứng một số điều kiện:
- Máy không được có bất kỳ bộ phận nào “cọ xát”, bất kỳ bộ phận chuyển động nào cũng không được chạm vào các bộ phận khác, nếu không giữa chúng sẽ phát sinh ma sát. Ma sát này cuối cùng sẽ khiến máy mất năng lượng. Khi các bộ phận tiếp xúc với nhau, nhiệt sẽ được tạo ra và chính lượng nhiệt này là năng lượng bị mất đi của máy. Bạn sẽ nói rằng sau đó bạn cần chế tạo một thiết bị có bề mặt nhẵn để không xảy ra ma sát. Nhưng điều này là không thể, vì không có vật thể nào hoàn toàn nhẵn.
- Máy phải hoạt động trong môi trường chân không, không có không khí. Điều này xuất phát từ điều kiện đầu tiên. Vận hành máy ở bất cứ đâu sẽ khiến máy bị thất thoát năng lượng do ma sát giữa các bộ phận chuyển động và không khí. Mặc dù tổn thất năng lượng do ma sát không khí là rất nhỏ nhưng nó là một vấn đề nghiêm trọng đối với động cơ chuyển động vĩnh viễn. Nếu mất năng lượng dù chỉ ở mức tối thiểu, máy sẽ bắt đầu ngừng hoạt động và cuối cùng dừng hoàn toàn do những tổn thất này, ngay cả khi phải mất một thời gian rất dài.
- Máy không được phát ra bất kỳ âm thanh nào. Âm thanh cũng là một dạng năng lượng và nếu máy phát ra âm thanh nào thì có nghĩa là nó cũng đang mất năng lượng.
Động cơ loại thứ hai sử dụng nhiệt của các vật xung quanh không mâu thuẫn với định luật bảo toàn năng lượng. Tuy nhiên, những thiết kế xảo quyệt này bất lực trước định luật thứ hai của nhiệt động lực học: trong một hệ kín, việc truyền nhiệt tự phát từ vật lạnh hơn sang vật nóng là không thể. Đối với điều này, một số loại trung gian là cần thiết. Và để bộ hòa giải hoạt động cần có năng lượng từ nguồn bên ngoài. Hơn nữa, không có điều gì thực sự có thể đảo ngược được
Nhưng quan trọng nhất, việc tạo ra một cỗ máy chuyển động vĩnh viễn có thể trở nên vô nghĩa. Mọi người mong đợi rằng nếu một thiết bị như vậy được tạo ra, chúng ta sẽ có được nguồn năng lượng miễn phí. Nhưng nó là? Trên thực tế, chúng ta sẽ nhận được chính xác lượng năng lượng mà chúng ta gửi vào động cơ này. Chúng ta nhớ rằng theo các định luật vật lý vẫn chưa bị bác bỏ, năng lượng không thể được tạo ra từ hư vô mà nó chỉ có thể được chuyển hóa. Vì vậy, hóa ra động cơ vĩnh cửu là một thiết bị vô dụng.
Giới thiệu................................................. ........................................................... ............................................. ................................... 3
1. Những nỗ lực trong lịch sử nhằm tạo ra một cỗ máy chuyển động vĩnh viễn.................................................. ............ ... 4
2. Thiết kế máy chuyển động vĩnh cửu.................................................................. .......................................................... ............ 6
3. Những dự án đầu tiên về động cơ vĩnh cửu.................................................. ........................................................... .... 10
4. Nghịch lý về sự tồn tại của động cơ vĩnh cửu.................................................. ............ 14
Phần kết luận................................................. ................................................................. ...................................................... ............ 16
Danh sách tài liệu được sử dụng.................................................................. ........................................................... .... 17
Giới thiệu
Người ta thường nói về “chuyển động không ngừng”, “chuyển động không ngừng” theo cả nghĩa đen và nghĩa bóng của từ này, nhưng trên thực tế, cách diễn đạt này có nghĩa là gì. Động cơ vĩnh cửu là một cơ chế tưởng tượng tự chuyển động liên tục và ngoài ra còn thực hiện một số công hữu ích khác. Chưa ai có thể chế tạo được một cơ chế như vậy, mặc dù đã có nhiều nỗ lực phát minh ra nó từ lâu. Sự vô ích của những nỗ lực này đã dẫn đến niềm tin chắc chắn về sự không thể có của chuyển động vĩnh cửu và dẫn đến việc thiết lập định luật bảo toàn năng lượng - một tuyên bố cơ bản của khoa học hiện đại. Đối với chuyển động vĩnh viễn, biểu thức này có nghĩa là chuyển động liên tục mà không thực hiện công.
Từ quan điểm tâm lý học, ý tưởng về chuyển động vĩnh viễn luôn cực kỳ hấp dẫn: xét cho cùng, việc triển khai thực tế một chu trình năng lượng khép kín được tạo ra một cách nhân tạo chắc chắn sẽ dẫn đến một cuộc cách mạng mang tính thời đại trong khoa học và công nghệ với những tác động xã hội sâu sắc. hậu quả kinh tế. Ngoài việc phủ nhận bản chất của các lý thuyết vật lý hiện đại, điều này còn có nghĩa là động cơ chuyển động vĩnh cửu được chế tạo sẽ là cỗ máy đầu tiên trên thế giới có chu trình làm việc lý tưởng. Sự hoàn hảo và hiệu quả hoạt động tối đa của nó sẽ có tác động rất lớn đến sự phát triển của nền kinh tế thế giới. Nhân loại sẽ được giải phóng mãi mãi khỏi nỗi sợ thiếu năng lượng đang ám ảnh ngày nay. Vì vậy, sự phát triển của một cỗ máy chuyển động vĩnh cửu thực sự như vậy sẽ làm lu mờ tất cả các phát minh và khám phá được thực hiện cho đến nay.
1. Những nỗ lực mang tính lịch sử nhằm tạo ra một cỗ máy chuyển động vĩnh viễn
Nếu bạn tin vào các tài liệu lịch sử thì người Hy Lạp và La Mã cổ đại đã thờ ơ với ý tưởng về cỗ máy chuyển động vĩnh viễn. Người La Mã có rất nhiều nô lệ, còn người Hy Lạp thì quá giỏi về cơ khí.
Các thợ cơ khí châu Âu đã bị nhiễm ý tưởng về cỗ máy chuyển động vĩnh cửu từ người Ấn Độ. Vào thế kỷ 12, nhà toán học và thiên văn học người Ấn Độ Bhaskara đã “phát minh ra” cỗ máy chuyển động vĩnh cửu đầu tiên được biết đến trong lịch sử - một bánh xe quay quanh chu vi trong đó các thùng chứa một phần thủy ngân được gắn ở một góc nhất định. Khi bánh xe quay, thủy ngân chảy từ đầu này sang đầu kia của thùng chứa, buộc bánh xe phải quay một vòng nữa. Rõ ràng là Bhaskara đã mượn thiết kế của cỗ máy chuyển động vĩnh viễn của mình từ vòng tuần hoàn vĩnh cửu nổi tiếng và chưa bao giờ cố gắng chế tạo thiết bị mà ông mô tả. Có lẽ anh ta thậm chí còn không nghĩ đến việc thiết kế của mình thực sự như thế nào - đối với Bhaskara, đó chỉ là một sự trừu tượng toán học thuận tiện.
Tuy nhiên, các thợ cơ khí châu Âu đã quen thuộc với công trình của Bhaskara đã chấp nhận thiết kế thành công này. Một trong số họ là Villard de Honnecourt (thế kỷ XIII). Trong suốt cuộc đời mình, ông đã làm được rất nhiều điều hữu ích, nhưng ông đã đi vào lịch sử với tư cách là một nhà phát minh khác của điện thoại di động vĩnh viễn. Thiết kế của nó gần như lặp lại hoàn toàn phiên bản của Bhaskara, nhưng cùng với việc sử dụng thủy ngân, Honnecourt đã đề xuất một phương pháp khác. Theo ý kiến của ông, hiệu ứng chuyển động vĩnh viễn có thể đạt được bằng cách đặt một số lẻ búa xung quanh chu vi của bánh xe. Honnecourt tin rằng khi bánh xe quay, những chiếc búa sẽ đập vào nó khiến nó không thể dừng lại.
Leonardo da Vinci cũng tỏ ra quan tâm đáng kể đến vấn đề này. Ông rất nghi ngờ về máy chuyển động vĩnh viễn, nhưng không tiếc thời gian chỉ trích kỹ lưỡng các biến thể về chủ đề bánh xe Bhaskara và phân tích chi tiết về những sai lầm của người đồng hương Francesco di Georgio. Các hệ thống phức tạp gồm máy bơm và bánh xe nghiền trông rất hợp lý trên giấy tờ và thậm chí còn hoạt động được, nhưng than ôi, chúng không phải là những cỗ máy chuyển động vĩnh viễn. Sự bất khả thi cơ bản trong việc xây dựng một hệ thống như vậy đã trở nên phổ biến hai trăm năm sau Leonardo, nhưng vào những năm 1950. Ý tưởng sử dụng nước làm nguồn năng lượng vĩnh cửu đã được tái sinh trong các tác phẩm của Viktor Schauberger.
Robert Fludd (1574–1637) - một triết gia, nhà thần bí nổi tiếng và có thể là thành viên của hội anh em bán thần thoại của những người Rosicrucians - trong chuyên luận "De Simila Naturae", trích dẫn một nhà phát minh người Ý giấu tên, đưa ra một bản phác thảo về nước động cơ, nhưng nghi ngờ rằng động cơ này sẽ hoạt động. Trớ trêu thay, Fludd thường được coi là người đề xuất ý tưởng về chuyển động vĩnh cửu, đôi khi được cho là tác giả của những bức vẽ mà ông đưa vào sách của mình.
2. Thiết kế máy chuyển động vĩnh cửu
Sự quan tâm của khoa học châu Âu đối với nam châm không thể không được phản ánh qua việc thiết kế các cỗ máy chuyển động vĩnh cửu. Nhà khoa học nổi tiếng, thư ký thứ nhất của Hiệp hội Hoàng gia Anh, Giám mục John Wilkins của Chester, 1614–72, đã bảo vệ trong nhiều năm khả năng chế tạo một cỗ máy chuyển động vĩnh cửu dựa trên nam châm. Để chứng minh tính đúng đắn của ý tưởng của mình, Wilkins đã sử dụng bản phác thảo của một động cơ bao gồm một nam châm, một quả bóng sắt và các đường ray đặc biệt mà theo đó quả bóng đầu tiên rơi xuống dưới tác dụng của trọng lực và sau đó được kéo lên nam châm. Và mặc dù không bao giờ có thể chế tạo được một nguyên mẫu thành công, nhưng cho đến khi qua đời, Wilkins vẫn tin rằng vẫn có thể chế tạo được một cỗ máy chuyển động vĩnh viễn dựa trên thiết kế yêu thích của mình. Chỉ cần phải làm việc trên nó nhiều hơn một chút.
Máy chuyển động vĩnh viễn cơ học đạt đến đỉnh cao phát triển nhờ Johann Ernst Elias Bessler (1680–1745), còn được gọi là Orffyreus (Mật mã Latinh hóa Bessler). Cuộc đời của Bessler, người nổi tiếng là nóng tính, là một minh họa điển hình về tính hữu ích của luật sáng chế. Nhà phát minh muốn bán chiếc máy chuyển động vĩnh viễn của mình với giá một trăm nghìn thalers (khoảng hai triệu rưỡi đô la theo tỷ giá hối đoái ngày nay) và không đồng ý tiết lộ bí mật của phát minh cho bất kỳ ai trước khi bán. Khi có chút nghi ngờ, khi có dấu hiệu nhỏ nhất rằng họ muốn đánh cắp bí mật, Johann Bessler đã phá hủy các bản vẽ và nguyên mẫu rồi chuyển đến một thành phố khác.
Năm 1719, Bessler, dưới bút danh Orffyreus, đã xuất bản chuyên luận "Perpetuum Mobile Triumphans", trong đó, đặc biệt, ông tuyên bố rằng ông có thể tạo ra "vật chất chết, không chỉ tự di chuyển mà còn có thể được sử dụng để nâng vật nặng." và làm việc."
Hai năm trước đó, buổi trình diễn ấn tượng nhất về phát minh của Bessler đã diễn ra. Một cỗ máy chuyển động vĩnh cửu có đường kính trục hơn 3,5 m được đưa vào hoạt động vào ngày 17 tháng 11 năm 1717. Cùng ngày, căn phòng nơi ông ở đã bị khóa và chỉ được mở vào ngày 4 tháng 1 năm 1718. Động cơ vẫn chạy: bánh xe quay với tốc độ như một tháng rưỡi trước.
Trong bảy năm thử nghiệm tích cực (1712–19), Bessler đã chế tạo hơn ba trăm nguyên mẫu của hai mẫu máy chuyển động vĩnh cửu. Trong các nguyên mẫu đầu tiên, bánh xe chỉ quay theo một hướng và cần phải có nỗ lực đáng kể để dừng nó; trong các nguyên mẫu sau này, trục có thể quay theo bất kỳ hướng nào và dừng lại khá dễ dàng. Bất kỳ thiết kế nào của Bessler đều không chỉ có khả năng tự cung cấp năng lượng. Cũng có đủ năng lượng để thực hiện một số công việc: ví dụ như nâng tạ.
Nhưng cả số lượng chứng chỉ do các ủy ban độc lập cấp cũng như các cuộc biểu tình công khai đều không mang lại cho Bessler số tiền mà ông dự định xây dựng một trường học dành cho kỹ sư. Mức tối đa mà anh ta có thể nhận được từ những người nắm quyền là bốn nghìn thaler cùng một lúc và một ngôi nhà như một món quà từ Landgrave Karl, chủ sở hữu của Lâu đài Weissenstein.
Nguyên lý hoạt động của động cơ Bessler không được biết chính xác. Ngày nay chúng ta chỉ biết rằng ông không trực tiếp sử dụng các ý tưởng của Bhaskara cũng như “nguyên lý nước”. Bessler là một thợ làm đồng hồ giàu kinh nghiệm và xét về số lượng bộ phận, động cơ của ông có thể dễ dàng so sánh với đồng hồ cơ. Anh ta có thể đã nghĩ ra một hệ thống đối trọng phức tạp để giữ cho hệ thống không ổn định, kết hợp với các cơ cấu lò xo để thỉnh thoảng xúc tác cho chuyển động quay của bánh xe.
Trước khi định luật bảo toàn năng lượng được phát hiện, trong nhiều thế kỷ người ta đã kiên trì nỗ lực tạo ra một cỗ máy cho phép thực hiện nhiều công hơn lượng năng lượng tiêu hao. Trước đây nó được gọi là “perpetuum mobele”.
Máy chuyển động vĩnh viễn là một động cơ tưởng tượng nhưng không thể thực hiện được, sau khi đưa vào hoạt động sẽ thực hiện công trong một khoảng thời gian không giới hạn.
Đây là cách kỹ sư người Pháp đáng chú ý Sadi Carnot đã viết về tầm quan trọng của một cỗ máy chuyển động vĩnh viễn đối với nhân loại: “Khái niệm chung và triết học về “di động vĩnh viễn” không chỉ chứa đựng ý tưởng về chuyển động, mà sau cú sốc đầu tiên sẽ tiếp tục mãi mãi, nhưng hành động của một thiết bị hoặc một số bộ sưu tập như vậy, có khả năng phát triển một lượng động lực vô hạn, có khả năng đưa tất cả các vật thể trong tự nhiên ra khỏi trạng thái nghỉ ngơi một cách nhất quán, nếu chúng ở trong đó, phá vỡ nguyên tắc quán tính trong chúng, có khả năng, cuối cùng là rút ra từ chính nó những lực cần thiết để làm cho toàn bộ Vũ trụ chuyển động, hỗ trợ và liên tục tăng tốc chuyển động của nó. Đây thực sự sẽ là việc tạo ra một động lực. Nếu điều này có thể thực hiện được thì việc tìm kiếm động lực trong các dòng nước và không khí trong vật liệu dễ cháy sẽ trở nên vô ích; chúng ta sẽ có một nguồn vô tận mà chúng ta có thể rút ra vô tận.”
Máy chuyển động vĩnh viễn thường được chế tạo bằng cách sử dụng các kỹ thuật hoặc sự kết hợp của chúng sau:
Nâng nước bằng vít Archimedean;
Nước dâng lên nhờ mao dẫn;
Sử dụng bánh xe có tải trọng không cân bằng;
