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永动机,永动机能否真正实现

时间:2019-12-24 09:26:32 作者:迷迷 来源:奇闻吧 手机阅读

在初中物理的课程中就会讲到关于永动机的话题,并且我们知道,能量是守恒的,意思就是说世界上的能量是恒定的,只是能量会通过不同的形式进行转换,这也是永动机无法实现的最根本原因,其实呢,永动机的概念在千年前就已经有人提出来了,并且有很多的人在致力于研究探索永动机的可行性,并且许多人提出了各种各样的永动机原型,虽然结果都被科学界所否认,但是依然无法阻止人们去探究永动机的秘密,并且在美国,已经宣布了不接受任何关于永动机的专利申请,但是不得不说的是,永动机的概念已经深入了我们普通老百姓的心中,下面为大家介绍一下关于永动机的相关信息,介绍永动机的历史概况。

永动机

永动机的概念

永动机是一类所谓不需外界输入能源、能量或在仅有一个热源的条件下便能够不断运动并且对外做功的机械。永动机的想法起源于印度,公元1200年前后,这种思想从印度传到了伊斯兰教世界,并从这里传到了西方。在欧洲,早期最著名的一个永动机设计方案是十三世纪时一个叫亨内考的法国人提出来的。后来时间到了文艺复兴时期,来自意大利的达芬奇也设计了一个永动机的原型,原理是和亨内考的差不多,但是稍微做了一点调整,但是最终实验结果明确的告诉了达芬奇,永动机的想法是无法实现的
        16世纪70年代,意大利的一位机械师斯特尔又提出了一个永动机的设计方案。斯特尔在设计时认为,由上面水槽流出的水冲击水轮转动,水轮在带动水磨转动的同时,通过一组齿轮带动螺旋汲水器,把蓄水池里的水重新提升到上面的水槽中。他想,整个装置可以这样不停地运转下去,并有效地对外做功。实际上,流回水槽的水越来越少,很快水槽中的水就全部流进了下面的蓄水池,水轮机也就停止了转动。浮力也是设计永动机的一个好帮手。是一个著名的浮力永动机设计方案。一连串的球,绕在上下两个轮子上,可以像链条那样转动。右边的一些球放在一个盛满水的容器里。设计者认为,右边如果没有那个盛水的容器,左右两边的球数相等,链条是会平衡的。但是,右边这些球浸在水里,受到了水的浮力,就会被水推着向上移动,也就带动整串球绕上下两个轮子转动。上面有一个球露出水面。下面就有一个球穿过容器底,补充进来。这样的永动机也没有制成,是不是因为要下面的球能够通过容器底,而又不能让水漏出来,制造起来技术上有困难呢?技术上的困难并不是主要问题,主要问题还是出在设计的原理上。当下面的球穿过容器底的时候,它和容器底一样,要承受上面水的压力,而且是因为在水的最下部,所以它受到的压力很大。这个向下的压力,就会抵消上面几个球所受的浮力,这个水动机也就无法永动了。

永动机

永动机的时代发展以及各个时期的永动机理念         永动机的概念在被提出来的时候就已经注定了其不平凡的经历,因为人们总是追求最完美的东西,哪怕在追求的道路上越走越远,因此对于永动机的探究脚步一直没有停止过,中间也产生了很多非常有意思的永动机模型,并且各个时期的永动机概念会有所不同,随着科技的日益发展,永动机的驱动形式也更加的多变了,比如说磁能的转变,都表现的是永动机概念的提升,下面为大家盘点一下各个时期的永动机概念想法,并且介绍关于永动机的原理设计问题。
第一类永动机

永动机

        某物质循环一周回复到初始状态,不吸热而向外放热或作功,这叫“第一类永动机”。这种机器不消耗任何能量,却可以源源不断的对外做功。上面提到的亨内考以及达芬奇设计的永动机就是第一类永动机,现在当然知道,第一类永动机的存在本身就是一个错误,压根就不存在这一的永动机,并且焦耳还用实验让我们能够直观的认识第一类永动机就是不可能实现的。
        焦耳在1840~1848年间做了大量实验,测定了热与多种能量的相互转化时的严格的数量关系。以往热的单位是卡,功以尔格为单位,焦耳的实验结果为1cal=4.184×10^7erg,这就是著名的热功当量。此后,更准确地测定为4.184×10^7erg,即4.184J(焦耳)。焦耳实验表明,自然界的一切物质都具有能量,它可以有多种不同的形式,但通过适当的装置,能从一种形式转化为另一种形式,在相互转化中,能量的总数量不变。能量守恒转换定律的建立,对制造永动机的幻想作了最后的判决,因而热力学第一定律的另一种表述为:“不可能制造出第一类永动机”。由此可见,热力学第一定律就是涉及热现象领域内的能量守恒和转化定律,而第一类永动机的设计上是完全违背了这个热量守恒定律的,因此可以毫不犹豫的说,第一类永动机本身就是错误的。
第二类永动机

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