algemeen. onderzoek. technologie

Hoe een 'perpetuum mobile' werkt en voorbeelden van het ontwerp

De perpetuum mobile-machine prikkelt de geesten van wetenschappers enuitvinders over de hele wereld. Nu zijn velen er door geobsedeerd op vrijwel dezelfde manier als alchemisten geobsedeerd waren door het idee om in hun tijd goud uit lood te halen. Allemaal vanwege het feit dat het een perpetuum mobile is - het zal niet alleen op korte termijn veel voordelen opleveren, maar ook in de verre toekomst. Het belangrijkste is om te begrijpen dat een perpetuum mobile-machine niet helemaal is wat velen zich voorstellen. Dit is veel geavanceerder, maar tegelijkertijd eenvoudiger dan algemeen wordt aangenomen. En dan zijn er verschillende concepten voor zo'n motor. Laten we er een paar bekijken.

Een perpetuum mobile is iets dat zelfs in theorie onmogelijk is. Hij spreekt zichzelf tegen.

De inhoud

  • 1 Is het mogelijk om een ​​perpetuum mobile-machine te patenteren?
  • 2 Wat is een machine met perpetuum mobile
  • 3 Hoe maak je een machine met perpetuum mobile
    • 3.1 Perpetuum mobile met magneten
    • 3.2 De eerste machine met perpetuum mobile
    • 3.3 Perpetuum mobile machine van Archimedes
    • 3.4 Perpetuum mobile op contragewichten
  • 4 Waarom het onmogelijk is om een ​​perpetuum mobile te maken

Kan een perpetuum mobile-machine worden gepatenteerd

Allereerst is het de moeite waard om te beslissen waarop u patent wilt aanvrageneen perpetuum mobile is onmogelijk. Dat wil zeggen, als je een manier vindt om de natuurkundige wetten te misleiden, zullen ze je natuurlijk bedanken, maar je hebt geen commerciële rechten op je uitvinding. Maximaal ontvangt u een Nobelprijs en kunt u rekenen op wereldwijd respect. Als dit u uitkomt, moet u proberen in deze richting te werken.

Perpetuum mobile patenten stoptenlang overwogen. Het Amerikaanse octrooibureau heeft dergelijke aanvragen bijvoorbeeld al meer dan honderd jaar niet geaccepteerd en de Academie van Wetenschappen van Parijs heeft sinds 1775 geen ontwerpen voor dergelijke motoren overwogen.

Wat is een machine met perpetuum mobile

Als we het überhaupt hebben over wat eeuwig isengine, dan komen alle basisdefinities neer op het feit dat dit een denkbeeldig apparaat is dat voor onbepaalde tijd werkt. En het allerbelangrijkste: het moet een efficiëntie hebben van meer dan 100%. Dat wil zeggen, de hoeveelheid energie die door hem wordt afgegeven, moet groter zijn dan de hoeveelheid die hij verbruikt voor zijn werk. het perpetuum mobile machine van de eerste soort.

In het Latijn zal een machine met perpetuum mobile zijn Perpetuum mobiel

Er is ook een concept perpetuum mobile machine van de tweede soort... Zo'n mechanisme zou van één moeten worden verwarmdtank en maak er volledig werk van. Dit type perpetuum mobile is per definitie onmogelijk, omdat het in tegenspraak is met de eerste en tweede wet van de thermodynamica.

Het lijkt misschien op de een of andere manier ruimtekan een perpetuum mobile worden genoemd, maar dit is ook niet zo. De hemellichten zullen vroeg of laat uitgaan en de planeten, satellieten en sterrenstelsels die in de ruimte bewegen, lijken alleen maar eeuwig te zijn. In feite dissiperen ze geleidelijk hun kinetische energie als gevolg van de weerstand van de zonnewind, de aantrekkingskracht van andere objecten, warmtestraling en zelfs zwaartekrachtgolven.

Dit ding draait al miljarden jaren uit zichzelf, maar het kan niet worden beschouwd als een machine met voortdurende beweging.

In de ruimte is dit bijna onmerkbaar, gezien de afstanden de afmetingen van de lichamen zijn enorm, en de weerstandskrachten zijn minimaal, maar er is nog steeds energieverlies. Simpel gezegd, als je onze planeet een oneindige hoeveelheid rotatietijd geeft, exclusief veranderingen in andere factoren, zal het vroeg of laat gewoon stoppen. In feite is alles een beetje ingewikkelder en in werkelijkheid zal het worden aangetrokken door de zon, maar je begrijpt het wel.

Het gebrul van motoren en avondklok: hoe SpaceX inwoners van Texas dwong hun huizen te verkopen

We kunnen zeggen dat de motor te vroeg of laat gaatzal stoppen als je het een oneindige hoeveelheid tijd geeft (we zullen het toch niet controleren), maar dit is precies waarom er een vereiste is dat de perpetuum mobile-machine meer energie moet produceren dan verbruiken. Zelfs als hij een verwaarloosbare fractie van een procent meer energie genereert dan hij nodig heeft, zal hij in staat zijn zichzelf te voorzien van "brandstof".

Een beetje humor over het onderwerp van een perpetuum mobile. Hier is hij!

Hoe maak je een perpetuum mobile-machine

Er zijn talloze pogingen in de wereld gedaanprobeert een eeuwigdurende bewegingsmachine te maken. De aangeboden ontwerpen waren heel verschillend, maar één ding verenigde ze: ze slaagden niet allemaal voor de test en werden geen echte perpetuum mobile-machine. Hoewel het op het eerste gezicht lijkt dat sommige van de onderstaande constructies zullen werken, is dit een vergissing. Het ontwerp van een magnetische motor kan zo dicht mogelijk bij het echte concept van een perpetuum mobile-machine komen.

Stoppen de natuurwetten met werken aan de rand van het universum?

Perpetuum mobile op magneten

Het ontwerp van een perpetuum mobile op magneten lijkt misschien tegelijkertijd eenvoudig en ingenieus, maar het heeft één "maar". Allereerst een magneet, zelfs de beste, kan niet oneindig energie geven en zijn magnetisme zal in de loop van de tijd afnemen. Als gevolg hiervan stopt de motor gewoon met werken. Hoewel het idee in eerste instantie echt niet slecht is.

Het idee van een perpetuum mobile-machine begon in te intensiverende hoofden van uitvinders met de komst van neodymiummagneten. Ze probeerden ze overal toe te passen, en Michael Brady maakte zelfs een motor waarop hij patenteerde, hoewel niet als een eeuwige.

Dit soort dingen zijn een beetje fascinerend:

Zo zag het concept van de eerste machine met perpetuum mobile eruit.

In werkelijkheid werkt zo'n systeem niet.Als je maar twee buizen aan verschillende kanten van het wiel maakt, zal het zwaarder wegen, maar als er veel zijn, zal een andere positie van de vloeistof in elk het systeem nog steeds in evenwicht houden en zal er geen rotatie zijn.

Bhaskar had volgelingen die suggereerdenGebruik in plaats van vloeistof gewichten die van positie veranderen. Al deze projecten waren natuurlijk gedoemd te mislukken, en geleidelijk werd het oorspronkelijke idee van een perpetuum mobile-machine vervangen door andere.

Een van de variaties op de perpetuum mobile van Bhaskar.

Perpetuum mobile machine van Archimedes

In feite heeft Archimedes er zelf geen uitgevondenperpetuum mobile machine. Hij formuleerde alleen een wet volgens welke het volgende systeem werkt. Iedereen die ooit een bal, dobber of ander opblaasbaar object in het water heeft gegooid, is bekend met deze wet.

Omdat iets minder weegt dan waternaar haar toe geduwd, kan het ook worden gebruikt als een perpetuum mobile en er waren vergelijkbare concepten. U kunt bijvoorbeeld proberen ballen in het systeem te plaatsen die uit het water drijven en de motor laten draaien.

Deze constructie houdt niet alleen rekening met dathet is onmogelijk om de uitlaat in de tank tegen te houden en indien mogelijk zal deze met een zodanige kracht op de binnenkomende drijvers drukken dat de drijvende drijvers dit niet kunnen compenseren.

Het probleem is dat in een gesloten systeem"Verspilde" ballen moeten weer in water worden ondergedompeld, en dit vereist meer energie dan bij het drijven verschijnt. Daarom komt het systeem vrijwel onmiddellijk in evenwicht en stopt het met bewegen. Tenzij u de vloeistof aan één kant dwingt, is het onmogelijk om het zonder verlies vast te houden. Als je het constant toevoegt, voldoet zo'n mechanisme niet langer aan de basisvereisten voor een perpetuum mobile.

De grootste onderzeeër en de geschiedenis van de oprichting van onderzeeërs

Perpetuum mobile op contragewichten

Een ander systeem van een perpetuum mobile-machine omvat het gebruik van een offset-systeem waarbij aan een ketting opgehangen gewichten de hele constructie met zich mee moeten trekken.

Dit is hoe dit systeem eruit zou moeten zien en tegen de klok in moet draaien, maar het zal zeer snel tot een evenwichtstoestand komen.

Dit ontwerp werd voorgesteld door de Nederlanderswiskundige Simon Stevin. 14 ballen moeten in een ketting worden gecombineerd. Deze ketting moet door een driehoekig prisma worden geworpen. Volgens het idee zullen er aan één kant twee keer zoveel ballen zijn en zullen ze het hele systeem trekken. In dit geval nemen de ballen die van onderen hangen niet deel aan het proces, omdat ze in balans zijn en mag het werk niet hinderen op een prisma.

Het klinkt geweldig en logisch, maar het deel van het systeemwaar er twee keer zoveel ballen zijn, heeft een vlakker vlak en zal de component van de zwaartekracht van de ballen aan deze kant minder zijn. Het resultaat is dat het systeem weer in balans komt en snel stopt.

Dit is ook geen perpetuum mobile, maar gewoon speelgoed, aangezien kinetische energie verloren gaat.

De nieuwe ontwikkeling van Tesla maakt elektrische auto's bijna eeuwig

Waarom het onmogelijk is om een ​​perpetuum mobile te maken

Allereerst, het creëren van een perpetuum mobile is onmogelijk vanwege het feit dat het veel schendtde wetten van de fysica die eeuwenlang (en millennia) zijn geformuleerd en getest. Het is simpelweg onmogelijk om door de beweging meer energie op te wekken dan er wordt verbruikt om het systeem in beweging te zetten.

Wat als dat zo is?

Aan de andere kant werd eerder veel overwogenonmogelijk. Wat als de mensheid tot dusverre de fundamentele fout van wetenschappers uit het verleden niet heeft ontdekt? Als je het eens wilt proberen, probeer het dan eens! Als je dit niet wilde doen, maar je hebt een idee dat je wilt delen, doe het dan in onze Telegram-chat of in de reacties op het artikel.