Realizarea unei mașini cu mișcare perpetuă cu propriile mâini, video. Mașină cu mișcare perpetuă din balon de plastic, lemn și tub

Nu uitați să adăugați la

În paginile anterioare ale site-ului, am examinat în detaliu cele mai vechi exemple de mașini cu mișcare perpetuă. Bhaskaras, Villara, Leonardo da Vinciși alți inventatori. În toate aceste mașini, forța motrice era forța gravitației, iar principiul acțiunii lor se baza pe binecunoscuta teoremă a momentelor, a cărei validitate pentru cazul unei pârghii era deja dovedită. Arhimede.

Iată câteva exemple. Așadar, celebrul mecanic de la mijlocul secolului al XVII-lea, marchizul din Worcestershire, la vârsta de cincizeci de ani, a decis să surprindă pe toată lumea să construiască un mobil perpetuu de dimensiuni până acum fără precedent. Intențiile ambițioase ale acestui venerabil și loial nobilului coroanei au găsit sprijin deplin din partea suveranului său. Carol I... Vechiul Turn al Londrei a fost martorul unor pregătiri grandioase. Împreună cu asistenții săi, marchizul a construit o roată uriașă cu un diametru de peste 4 metri, cu 14 greutăți cu greutatea de 50 de lire sterline fiecare plasate în jurul perimetrului său. Din păcate, rapoartele despre această experiență extrem de mediatizată, în care regele însuși era prezent la curtea sa, nu detaliau rezultatele experimentelor. Se știe doar că Somerset nu s-a întors niciodată la această experiență; mai târziu s-a angajat în construcția unui echipaj de navigație și în alte proiecte îndrăznețe la acea vreme.

O anumită modificare a mașinii lui Somerset este un dispozitiv permanent, este afișat pe; greutățile înclinate sunt înlocuite în el cu bile care se rostogolesc liber în camere în formă de pană atașate la butucul roții. Autorul proiectului a pornit de la presupunerea că bilele s-au rostogolit la marginea exterioară roțile vor avea un moment de forță mai mare decât bilele situate în partea îngustată a camerelor din apropierea axei sale.

Cam în aceeași perioadă, în prima jumătate a secolului al XVII-lea, un celebru astronom și membru al ordinului iezuit a făcut o descoperire importantă - a descoperit pete pe suprafața Soarelui. Cu toate acestea, pentru noi, compoziția sa „ Comentariu la fundamentele gnomonicii", Publicat în Ingolstadt în 1616. În acesta descrie autorul idee originală un alt mobil perpetuum, căruia i-a dat numele tare „ shainer gnomon în centrul lumii". Diagrama acestei mașini de mișcare perpetuă este prezentată pe. Scheiner a justificat mișcarea constantă a gnomonului după cum urmează. Un punct arbitrar ales ca centru al lumii va fi simultan centrul de greutate. Dacă desfaceți pârghia cu gnomonul instalat perpendicular la un capăt, astfel încât capătul liber al pârghiei să treacă prin acest centru de greutate, întregul sistem va intra în rotație continuă, deoarece forța care atrage gnomonul cu pârghia spre centrul gravitația va fi aceeași în toate punctele traiectoriei.

Ideea lui Scheiner a trezit imediat numeroase obiecții din partea contemporanilor săi. De exemplu, un astronom al fratelui lui Scheiner din ordinul iezuit a susținut că gnomonul va cădea instantaneu în centrul de greutate pe calea cea mai scurtă. Un alt matematician al vremii, nu fără ironie, a afirmat:

„Da, va fi un perpetuum, dar nu mobil, ci odihnă!”

Ministerul Educației al Federației Ruse

Rezumat pe această temă

„Mașină de mișcare perpetuă. Mașină de mișcare perpetuă mecanică. Analiză. Principiul de funcționare. Ce o încetineste? Cum pot să o fac să funcționeze?”

Efectuat:

Verificat

Introducere

Se știe de mult timp că ideea unei mașini cu mișcare perpetuă este impracticabilă, dar este foarte interesantă și informativă din punctul de vedere al istoriei dezvoltării științei și tehnologiei. Într-adevăr, în căutarea unei mașini de mișcare perpetuă, oamenii de știință au reușit să înțeleagă mai bine principiile fizice de bază. Mai mult, inventatorii mașinii cu mișcare perpetuă sunt exemple excelente pentru studiul unor aspecte psihologia umană: ingeniozitate, persistență, optimism și fanatism.

Mașină cu mișcare perpetuă(perpetuum mobile, perpetual motion machine) - un dispozitiv bazat pe procese mecanice, chimice, electrice sau de altă natură. Odată lansat, va putea funcționa pentru totdeauna și se va opri numai atunci când este expus la el din exterior.

Mașinile de mișcare perpetuă sunt împărțite în două grupuri mari.

Mașinile cu mișcare perpetuă de primul fel nu extrag energie din mediu inconjurator(de exemplu, căldură), în timp ce starea fizică și chimică a părților sale rămâne neschimbată. Mașini de acest fel nu pot exista pe baza primei legi a termodinamicii.

Mașinile de mișcare perpetuă de al doilea fel extrag căldura din mediu și o transformă în energie mișcare mecanică... Astfel de dispozitive nu pot exista pe baza celei de-a doua legi a termodinamicii.

Astăzi nu mai putem fi limitați doar la mecanică (la urma urmei există electricitate, magnetism etc.), prin urmare, au apărut două categorii de mașini de mișcare perpetuă. Primele sunt naturale (perpetuum mobile naturae), iar cele din urmă sunt fizice sau artificiale (perpetuum mobile physicae).

De miliarde de ani, planetele se învârt în jurul Soarelui, exemplificând mișcarea perpetuă. Acest lucru a fost observat cu mult timp în urmă. Bineînțeles, oamenii de știință au dorit să repete această imagine a creației lui Dumnezeu la o scară mai mică, pentru care au fost adesea considerați eretici și au devenit victime ale Inchiziției. În același timp, iezuiții au dat o mașinărie cu mișcare perpetuă de mare valoareși a lucrat în secret pentru a-l crea.

Mașină de mișcare perpetuă mecanică.

Cercetările arheologice au relevat că în Grecia antică ideea mișcării nesfârșite nu a trezit prea mult interes. Cunoștințele inginerilor și oamenilor de știință greci despre mecanică au fost destul de extinse, după cum reiese din unele descoperiri (de exemplu, mecanismul lui Heron). Sursele naturale de energie, precum roțile de apă și munca sclavilor, erau suficiente pentru nevoile Greciei. Ingeniozitatea de proiectare a fost îndreptată în principal către crearea de jucării mecanice și automate de templu care creează iluzia mișcare independentă... Doar câteva texte vechi de 2000 de ani au fost găsite menționând o mașină de mișcare perpetuă.

În est, ideea unei mașini de mișcare perpetuă era larg răspândită. Prima mențiune despre o mașină cu mișcare perpetuă proiectată de matematicianul și astronomul indian Brahmagupta datează din anul 624 d.Hr. În lucrarea sa „Brahmasphutasiddhanta” el a descris o mașină de mișcare perpetuă după cum urmează: „Construiește o roată cu spițe goale, distanțate uniform din lemn ușor, umpleți spițele pe jumătate cu mercur și sigilați, așezați roata pe o axă orizontală. În unele dintre spițe, mercurul se va ridica, iar în rest va coborî, oferind o mișcare continuă.”

Lalla, un alt astronom indian, a scris Sisyadhivrddhida Tantra în 748, descriind un mecanism similar, diferind doar prin forma spițelor goale.

În jurul anului 1150, un alt matematician și astronom indian, Bhaskara, în lucrarea sa „Siddhanta Siromani” a descris un mecanism cu tuburi goale situate în jurul circumferinței unei roți. El a scris: „Această mașină se rotește cu mare forță. Pentru că mercurul este mai aproape de axă pe o parte decât pe cealaltă. ” Evident, a crezut că un astfel de design dezechilibrează constant sistemul, menținând mișcarea perpetuă. Se crede că nu și-a testat niciodată dispozitivul (ca, într-adevăr, mulți alți inventatori ai mașinilor cu mișcare perpetuă).

Începând cu secolul al XII-lea, principiile de bază ale proiectării mașinilor de mișcare perpetuă au fost modificate și combinate pentru a deveni în cele din urmă parte a istoriei tehnologiei. Chiar și astăzi, unii inventatori se referă la aceste „roți dezechilibrate”. Construcțiile descrise au un sens nu numai tehnic, ci și religios și filozofic, ca și când ar personifica schimbarea nesfârșită a anotimpurilor și a reîncarnării, atât de multe temple au folosit aceste simboluri. Și mașinile de mișcare perpetuă în sine de acest design au fost numite indiene (într-o altă interpretare, persană sau arabă).

În Evul Mediu, în jurul anului 1235, arhitectul Villard de Honnecourt a devenit interesat de ideea unei mașini cu mișcare perpetuă și a fost nedumerit de eșecurile contemporanilor săi. Pentru a-și arăta ignoranța, a desenat o mașină simplă, dar extrem de originală. Mișcarea sa continuă a fost asigurată de un număr impar de ciocanele mobile greutate atașate la janta roții.

Raționamentul lui Villard este destul de simplu. El a crezut în mod eronat că vor fi întotdeauna patru ciocane pe o parte a osiei și trei pe cealaltă, creând un dezechilibru permanent. El nu și-a dat seama că sistemul în ansamblu va căuta un echilibru static cu trei ciocane pe fiecare parte și unul dedesubt. Este instructiv că și astăzi unii cad în această capcană.

În timpul Renașterii, interesul pentru o mașină de mișcare perpetuă a fost cu adevărat enorm. De exemplu, un număr mare de desene care descriu proiectarea unei mașini de mișcare perpetuă au fost realizate de arhitectul Francisco di Georgio. Una dintre opțiunile destul de bune pe care le vedem în figură. Este o moară acționată hidraulic cu o pompă suplimentară.

Mașina folosește circulația continuă a apei (moara de recirculare). Deoarece apa nu vine din exterior, astfel de mecanisme sunt uneori numite aqua morta, adică „apă moartă”. Apa care cade lansează o roată verticală mare, care, printr-un tren de viteze, antrenează moara. Pentru a ridica apa sunt folosite arbore cotitși două pârghii atașate la axa roții, acționând două pompe cu pistoane cilindrice.

Giorgio a descris mai multe astfel de modele, dintre care unele sunt impracticabile, deși pot funcționa atunci când sunt expuse la exterior.

În 1618, fizicianul și misticul englez Robert Fludd a descris o moară cu recirculare care ridică apa folosind o pompă cu lanț. Adevărat, mai târziu, realizând aparent greșeala sa, și-a abandonat mașina cu mișcare perpetuă, atribuind-o inventatorilor italieni.

Mașinile lui Giorgio erau, fără îndoială, cunoscute de Leonardo da Vinci, care era interesat de toate mecanismele, inclusiv de cele care se mișcau la nesfârșit. Unele dintre desenele sale au supraviețuit până în prezent, reprezentând mori de recirculare cu șuruburi arhimedice. El a descris, de asemenea, mecanisme complexe cu cavități pline cu mercur. Muzeul Deutsches din München are o reconstrucție a mașinii sale. În ciuda faptului că pe vremea lui da Vinci legea conservării nu era încă cunoscută, ingeniosul inventator s-a apropiat foarte mult de ideea sa. El a scris: „Apa care cade poate ridica aceeași cantitate de apă ... dar trebuie să ținem cont și de pierderea forței de frecare”. Există, de asemenea, schițe ale mașinilor de mișcare perpetuă pur mecanice ale lui Da Vinci, puse în mișcare prin rularea bilelor.

În ciuda interesului dur al lui da Vinci pentru însăși ideea unei mașini de mișcare perpetuă, el era foarte sceptic cu privire la ideea aplicării practice a structurilor existente. Într-unul dintre caietele marelui inventator, vedem confirmarea imposibilității mișcării perpetue a unei roți dezechilibrate.

Desenul arată că omul de știință a înțeles perfect distribuția forțelor și a cuplurilor. El credea că încercarea de a implementa o mașină cu mișcare perpetuă este asemănătoare cu căutarea pietrei filozofale.

Merită menționat inginerul Agostino Ramelli (1531-1608), ale cărui idei sunt relevante până în zilele noastre. În lucrarea sa „Le diverse et artificiose machine”, el a descris mecanismele care au fost folosite după moartea creatorului lor, de exemplu, un ventilator. Ramelli a fost un practicant și, prin urmare, nu s-a lăsat dus de ideea unei mașini cu mișcare perpetuă, așa că aproape că nu a menționat-o în scrierile sale.

În proiectarea morii inventată de el, există un dispozitiv care optimizează funcționarea acesteia. Iar acest dispozitiv este o roată dezechilibrată. Cu toate acestea, se citește mai jos: „Este demn de menționat că interior roata a fost făcută de mine doar la cererea domnilor, care au decis că debitul de apă nu este prea rapid, iar această roată ar trebui să ajute. "

Celebrul mecanic de la mijlocul secolului al XVII-lea, Edward Somerset, marchizul din Worcestershire, la vârsta de cincizeci de ani, a decis să surprindă pe toată lumea pentru a construi un mobil perpetuu de dimensiuni până acum fără precedent. Intențiile ambițioase ale acestui venerabil și devotat nobilului coroanei au găsit sprijin deplin din partea suveranului său Carol I. Vechiul Turn al Londrei a fost martorul unor pregătiri grandioase. Împreună cu asistenții săi, marchizul a construit o roată uriașă cu un diametru de peste 4 metri cu 14 greutăți care cântăresc 50 de lire fiecare plasate în jurul perimetrului său. Din păcate, rapoartele despre această experiență foarte mediatizată, în care regele însuși a fost prezent la curtea sa, nu au detaliat rezultatele experimentelor. Se știe doar că Somerset nu a revenit niciodată la această experiență; mai târziu s-a angajat în construcția unui echipaj de navigație și în alte proiecte îndrăznețe la acea vreme.

O modificare a mașinii lui Somerset este perpetuum mobile; greutățile înclinate sunt înlocuite în ea cu bile care se rostogolesc liber în camere în formă de pană atașate la butucul roții. Autorul proiectului a plecat de la presupunerea că bilele rostogolite la marginea exterioară a roții vor avea un moment de forță mai mare decât bilele situate în partea îngustă a camerelor lângă axa sa.

Cam în același timp, în prima jumătate a secolului al XVII-lea, celebrul astronom și membru al ordinului iezuit Christopher Scheiner a făcut o descoperire importantă - a descoperit pete pe suprafața Soarelui. Cu toate acestea, pentru noi mai interesantă este lucrarea sa „Comentariu asupra fundamentelor gnomonicii”, publicată la Ingolstadt în 1616. În ea, autorul descrie ideea originală a unui alt perpetuum mobile, căruia i-a dat numele tare „gnomoni shainers în centrul lumii. "

Scheiner a justificat mișcarea constantă a gnomonului după cum urmează. Un punct arbitrar ales ca centru al lumii va fi simultan centrul de greutate. Dacă răsuciți pârghia cu gnomonul instalat perpendicular la un capăt, astfel încât capătul liber al pârghiei să treacă prin acest centru de greutate, întregul sistem va intra în rotație continuă, deoarece forța care atrage gnomonul cu pârghia în centrul de gravitația va fi aceeași în toate punctele traiectoriei.

Ideea lui Scheiner a trezit imediat numeroase obiecții din partea contemporanilor săi. De exemplu, colegul astronom iezuit al lui Scheiner, Giovanni Baptista Riccioli, a susținut că gnomonul ar cădea instantaneu în centrul de greutate de-a lungul celei mai scurte căi. Un alt matematician al vremii, Mario Bettino, spunea, nu fără ironie:

„Da, va fi un perpetuum, dar nu mobil, ci odihnă!”

Deși Galileo nu a fost un adept al ideii de perpetuum mobile, unul dintre studenții săi, Clemens Septimus, a încercat să construiască o mașină cu mișcare perpetuă.

În acest dispozitiv, în loc de greutăți obișnuite, o lamă plată impermeabilă se rotea într-un tambur cilindric închis strâns la capete, separând două substanțe cu densități diferite. O jumătate a cilindrului, FAG, a fost umplută cu mercur sau apă, cealaltă, FBG, cu ulei sau aer (adică o substanță mai ușoară). Funcționarea acestui dispozitiv trebuia să fie după cum urmează. Deoarece o greutate mai mare a mercurului acţionează asupra CA, braţul pârghiei se va deplasa în poziţia DE, iar centrul de greutate se va afla la un moment dat între A şi C. Deoarece mercurul este incompresibil şi, în acelaşi timp, nu poate. pătrunde în cealaltă jumătate a cilindrului, apoi întregul tambur va începe să se rotească în direcția C. Dar, ca urmare a acestei mișcări, centrul de greutate al sistemului se va deplasa din nou în poziția sa inițială și totul va fi repetată de la început. Bazat pe construit în acest fel diagrama functionala Clemens a ajuns la concluzia că acest perpetuum mobile imediat după fabricare ar trebui să intre în mișcare de rotație și să rămână în această stare pentru totdeauna, fără nici un aport de energie din exterior.

Părerile eronate ale lui Clemens Septimus au fost opuse de prietenul său, fizicianul italian Alfonso Borelli. În tratatul său Despre mișcarea naturală și sarcinile suspendate, publicat în 1670, el descrie în detaliu mașina Clemens, negând categoric posibilitatea funcționării acesteia cu mișcarea ciclică a bilelor de-a lungul unui traseu închis.

În exemplul următor, împrumutat de la aceeași sursă, gravitația este din nou elementul motor al perpetuum mobile.

Este adevărat, la prima vedere, nu vă puteți abține să nu credeți că această mașină de mișcare perpetuă este oarecum mare: la urma urmei, partea sa principală este întregul nostru Pământ, cu un canal drept forat prin și de la stâlp la stâlp, sigilat ermetic la ambele capete. Conform inventatorului, o bilă masivă realizată dintr-un material suficient de dens ar trebui să fluctueze de la un capăt la celălalt al canalului atât timp cât se dorește.

În concluzie prezentare scurta cele mai frecvente tipuri de mașini mecanice de mișcare perpetuă, vom da încă două exemple interesante. Principiul de funcționare al primei mașini, schema 34 conform aspect diferența de greutate între partea mai lungă a curelei, care trece între rolele intermediare și partea dreaptă, verticală, este neobișnuit de simplă, asigură inegalitatea forțelor, cauzal mișcarea constantă a întregului sistem. Acest tip de perpetuum mobile a fost, aparent, anterior extrem de popular, deoarece se găsește adesea în literatură în multe versiuni: cu curele, lanțuri etc.

Numeroase încercări de a crea o mașină de mișcare perpetuă, condusă de forța de greutate a diferitelor mase sub formă de pârghii rabatabile, bile dezechilibrate etc., de la bun început au plecat de la presupunerea incorectă că aducerea unei astfel de mașini în mișcare continuă este suficient pentru a deplasa centrul de greutate al pieselor sale rotative (roți, pârghii etc.) din poziția de echilibru, adică deplasați-l de pe axa de rotație. Această înțelegere eronată a legii gravitației, cel mai probabil, a avut ca principale motive o viziune oarecum conservatoare a staticii corpurilor, precum și o lipsă aproape completă de experiență. aplicație practică noi legi ale dinamicii stabilite de Galileo.

Un membru al Societății Regale Engleze, mecanicul și astronomul James Ferguson, ca protest împotriva proiectelor tot mai mari ale noilor mașini cu mișcare perpetuă, în a căror nesimțire nu avea nicio îndoială, a construit un model de perpetuum mobile, prezentat în figură. .

În aparență, acest model nu era cu mult diferit de dispozitivele descrise mai sus. Este adevărat, pe lângă greutățile înclinate de la capetele pârghiilor în formă de stea, Ferguson a folosit și un set de greutăți care se deplasau în trăsuri speciale în direcția tangentei la cercul de rotație și perpendicular pe pârghia corespunzătoare. În același timp, mișcarea încărcăturilor folosind un set de blocuri și cabluri speciale a fost asociată cu mișcarea pârghiilor înclinate; în același timp, fiecare pârghie a fost conectată printr-un cablu cu greutatea care a fost distanțată de ea în jurul circumferinței cu 90 ° în sensul acelor de ceasornic. Cu ajutorul unei astfel de combinații reciproce de elemente inițiale, Ferguson a dorit în mod deliberat să intensifice acțiunea mașinii în studiu, astfel încât, dacă toate încercările de a o pune în mișcare nu au avut succes, ar arăta clar că ideea de perpetuum mobile aparține în întregime tărâmului fanteziei. Este foarte probabil ca modelul lui Ferguson să nu fi fost singurul atac împotriva însăși esenței ideii unei mașini cu mișcare perpetuă, deoarece critica tipuri diferiteÎntâlnim aceste mașini într-o serie de alte lucrări de atunci.

Rețineți că, probabil, niciunul dintre inventatorii mașinii de mișcare perpetuă nu a pus o sarcină mai ușoară decât Ferguson: la urma urmei, pentru experimentul său ar putea alege orice mașină a adversarilor săi, fiind sigur în prealabil că încercarea sa de a dovedi imposibilitatea o mașină cu mișcare perpetuă ar avea cu siguranță succes.

Imposibilitatea creării unei mașini cu mișcare perpetuă

Să încercăm să vorbim despre legile naturii care exclud posibilitatea creării unui perpetuum mobile.

Construiți o mașină care funcționează mai mult decât energia care i se conferă și veți rezolva problema mișcării perpetue.

Pentru ca o mașină cu mișcare perpetuă să funcționeze, trebuie să se asigure singură energie. Cu alte cuvinte, el trebuie să-l producă în cantități suficiente, fără nicio sursă externă. Imaginați-vă că trebuie să calculați echilibrul energiei cheltuite pentru efectuarea unui anumit tip de muncă, fie că este vorba de mișcarea unei căptușeli oceanice, sau de ciocănit cuie, sau de a zbura cu viteză supersonică. În orice caz, cantitatea de energie cheltuită trebuie să fie întotdeauna egală cu cantitatea de energie produsă sau eliberată ca rezultat al muncii. Energia pe care nu o numim destul de precis irosită nu dispare de fapt. Pur și simplu se transformă într-o formă diferită, în timp ce este exclusă posibilitatea transformării sale ulterioare în energie mecanică sau electrică. Acest lucru se întâmplă deoarece, ca urmare a fricțiunii, are loc încălzirea și o parte din energie este eliberată sub formă de căldură. Și acest lucru, în general vorbind, este valabil pentru pierderile de orice fel de energie, deoarece acestea în cele din urmă se transformă întotdeauna în căldură.

Aceeași idee poate fi exprimată și cu alte cuvinte: în toate cazurile, cantitatea totală finală de energie este egală cu cantitatea sa inițială totală. Energia nu apare și nu dispare, ci trece într-o altă formă, uneori de puțin folos sau complet inutilă. De exemplu, căldura generată în motor combustie interna, - un produs inutil și, totuși, inevitabil al transformării energiei. Poate fi folosit, să zicem, pentru a încălzi interiorul unei mașini, dar indiferent dacă o facem sau nu, totuși, o parte din munca efectuată de motor va fi cheltuită pentru pierderi de căldură.

Tot ceea ce am menționat mai sus este esența celei mai importante legi ale naturii - legea conservării energiei sau prima lege a termodinamicii.

Am spus deja că trebuie să funcționeze o mașină de mișcare perpetuă lucru util fără a avea surse externe de energie. Mai simplu spus, nu trebuie ars combustibil în el și nu trebuie aplicate forțe mecanice. Există o serie de dovezi că căutarea unei astfel de mașini irealizabile a pus bazele mecanicii ca știință. Marii oameni de știință din trecut au luat ca axiomă imposibilitatea de a crea un perpetuum mobile și astfel au ajutat germenii unei noi științe să pătrundă.

Uneori este ușor să demonstrezi lipsa de valoare a unui anumit proiect al unei mașini de mișcare perpetuă și astfel să arăți că această metodă specială de implementare a acestuia nu va duce la rezultatul dorit. Dar acest lucru nu înseamnă deloc că posibilitatea de a construi un perpetuum mobile prin alte mijloace este exclusă automat. Prin urmare, până când legea conservării energiei nu a fost formulată clar, imposibilitatea creării unei mașini mecanice de mișcare perpetuă, stabilită de secole de experiență, nu a însemnat deloc imposibilitatea creării, să zicem, a unui motor chimic. Desigur, inutilitatea căutării mișcării perpetue a fost recunoscută chiar înainte ca această lege să devină proprietatea științei. Cu toate acestea, această opinie nu s-a bazat pe unele Dispoziții generale, ci pe analiza principiului de funcționare a „mașinilor cu mișcare perpetuă” individuale. O examinare atentă a următorului proiect a scos la iveală întotdeauna unele erori teoretice din cauza cărora motorul nu a putut funcționa, iar pretențiile inventatorului s-au dovedit a fi insuportabile.

Filosofii, matematicienii, inginerii au contribuit la dezvoltarea criteriului acum general acceptat al imposibilității mișcării perpetue, care proclamă imposibilitatea de a crea energie din nimic. Legea conservării energiei a devenit un obstacol inevitabil pentru inventatorii dispozitivului perpetuum mobile. Și toate încercările de a depăși acest obstacol s-au încheiat cu eșec.

Mașină cu mișcare perpetuă - ce este? Cum functioneazã? Ar putea exista o sursă de energie care să funcționeze fără a utiliza un purtător de energie?

Pentru a face o mașină cu mișcare perpetuă cu propriile mâini, trebuie să știți ce este. Oamenii s-au gândit întotdeauna să creeze un dispozitiv care să funcționeze fără utilizarea unui purtător de energie, care să genereze energie cantitati mari... Una dintre cerințele principale este indicatorii de eficiență 100%.

Astăzi există două variante ale unei mașini de mișcare perpetuă: fizică - funcționează conform principiilor mecanicii și naturală - folosind mecanica cerească.

Cerințe pentru mașinile cu mișcare perpetuă

Deoarece dispozitivul în sine este conceput pentru muncă permanentă fara folosire un anumit fel transportator de energie, apoi către el există cerințe specifice:

• asigurarea funcționării constante a motorului;
• funcționarea pe termen lung a dispozitivului datorită detaliilor perfecte;
• piese puternice și durabile.

Până în prezent, nu există încă un astfel de dispozitiv care ar fi fost testat sau certificat. Mulți oameni de știință lucrează la această problemă și nu neagă posibilitatea creării sale în viitor, concentrându-se totodată pe faptul că principiul de funcționare se va baza pe energia câmpului gravitațional total. aceasta energia vidului sau a eterului... Potrivit oamenilor de știință, o mașină de mișcare perpetuă trebuie să funcționeze continuu, să genereze energie și să provoace mișcare fără influențe externe.

Opțiuni posibile pentru o mașină de mișcare perpetuă

Mașină gravitațională cu mișcare perpetuă

Principiul de funcționare a unui astfel de motor se bazează pe asupra forței gravitaționale a universului... Deoarece întregul nostru Univers este umplut cu un grup de stele, atunci pentru odihnă completă și mișcare uniformă, totul este în echilibru de putere. Dacă luați și scoateți una dintre secțiunile spațiului stelar, atunci Universul va începe să se miște în mod activ pentru a nivela echilibrul și densitatea medie. Dacă utilizați un principiu similar într-un motor gravitațional, puteți obține o sursă eternă de energie. Astăzi, nimeni nu a reușit încă să construiască un astfel de motor.

Motor cu gravitație magnetică

Este posibil să creați acest dispozitiv cu propriile mâini, este suficient să utilizați un magnet permanent. Principiul său se bazează pe deplasarea variabilă. în jurul magnetului principal mărfuri auxiliare sau de altă natură. Datorită interacțiunii magneților cu câmpurile de forță, apropierea sarcinilor de axa de rotație a motorului unuia dintre poli și respingerea către celălalt pol. Datorită deplasării constante a centrului de masă, alternanței forțelor de greutate și interacțiunii magneților permanenți, va fi asigurată funcționarea eternă a motorului.

Dacă sunt colectate motor magnetic funcționează corect, atunci este suficient doar să-l împingeți și el însuși va începe să se relaxeze viteza maxima... Pentru a asambla o mașină magnetică de mișcare perpetuă cu propriile mâini, trebuie să aveți o bază materială și tehnică; fără aceasta, este imposibil să asamblați un astfel de dispozitiv. Prin urmare, dacă sunteți nou în această chestiune, atunci merită luate în considerare opțiuni mai ușoare și mai simple pentru mașinile cu mișcare perpetuă. Pentru a face un astfel de motor cu propriile mâini, trebuie să aveți magneți, precum și o mulțime de anumiți parametri și dimensiuni.

Meșterii amatori moderni au dezvoltat o versiune simplă a unei mașini cu mișcare perpetuă. Este nevoie de au astfel de materiale:

• sticlă de plastic;
• bucati de lemn;
• tuburi subțiri.

Sticla de plastic este tăiată orizontal și se introduce o partiție din lemn. Toate echipamentele din interior trebuie să fie vertical de sus în jos. Apoi, se montează un tub subțire, care va trece de jos în partea de sus a sticlei, trecând prin partiție. Pentru a evita trecerea prin aer, toate golurile între sticlă de plastic iar copacul trebuie umplut.

În partea de jos aveți nevoie tăiați o gaură micăși oferă o modalitate de a-l închide. Lichidul (benzină sau freon) este turnat în această gaură până la nivelul tubului tăiat, în timp ce nu ar trebui să ajungă la peretele despărțitor din lemn. Când fundul sticlei este bine închis, prin partea de sus puțin din același lichid este turnat și sigilat strâns. Întreaga structură fabricată este plasată într-un loc cald până când partea superioară a tuburilor lor începe să picure.

Un astfel de motor va funcționa după următorul principiu: datorită faptului că stratul de aer este înconjurat pe toate părțile de lichid, căldura de la acesta va afecta lichidul. Se va evapora și va fi direcționat spre golul de aer. Forțele gravitaționale vor contribui la transformarea vaporilor în condensat și înapoi la lichid. Sub cele două tuburi este instalată o roată, care se va roti sub influența picăturilor de condens. Câmpul gravitațional al Pământului va furniza energie pentru o mișcare constantă.

Această opțiune este disponibilă pentru toată lumea. Pentru munca lui veți avea nevoie de o pompă și două recipiente: unul mare, celălalt mai mic. Pompa nu trebuie să utilizeze nicio sursă de energie. Dispozitivul este fabricat după cum urmează:

• se ia un balon cu fund verifica valvași tub subțire în formă de L;
• acest tub este introdus în balon printr-un dop etanș;
• pompa va pompa apa dintr-un recipient în altul.

Toată funcționarea motorului va fi asigurată de presiunea atmosferică.

Mașină de mișcare perpetuă mecanică

Cel mai varianta ideala agregatul etern este mecanic. Sarcina sa principală este de a oferi o muncă continuă, neîntreruptă și de a ajuta oamenii pe scară largă.

De mai sus tipuri mecanice mulți meșteri au muncit, și-au oferit propriile proiecte, fiecare dintre ei s-a bazat pe principiul diferenței greutatea specifică a mercurului și a apei.

Mașină hidraulică de mișcare perpetuă

Ideea unei mașini cu mișcare perpetuă a fost dată omului de mașinile secolului trecut: pompe, roți de apă, mori care lucrau doar cu energia apei și a vântului.

Dacă utilizați o roată de apă într-un spațiu deschis, atunci există întotdeauna amenințarea cu o scădere a nivelului apei, care va afecta negativ funcționarea întregului sistem. Acest lucru i-a determinat pe cercetători să pună roata de apă într-o buclă închisă. Pentru a construi un aparat perpetuu de apă cu propriile mâini, trebuie să aveți următoarele materiale: o roată, o pompă de apă, un rezervor.

Dispozitivul funcționează după cum urmează: sarcina este coborâtă ușor, iar cuva se ridică, iar supapa pompei se ridică odată cu ea, apa intră în vas... Apoi apa intră în rezervor, amortizorul se deschide în el, iar apa este turnată din nou în cadă prin robinetul instalat. Datorită frânghiei atașate, cada se poate ridica și cădea sub greutatea apei. Roata din interior face doar mișcări oscilatorii.

Pentru a construi un dispozitiv perpetuu cu propriile mâini, astăzi sunt prezentate un număr mare de instrucțiuni și materiale video. Cu toate acestea, doar o înțelegere conștientă a esenței acestui dispozitiv și a capacităților sale poate lua în considerare o opțiune convenabilă și simplă și poate încerca să o asamblați singur. Acest dispozitiv va fi capabil să faciliteze participarea unei persoane în multe situații de viață, să o facă independent energetic de transportatorii externi.

Pentru a începe să discutăm principiul de funcționare al celebrei roți Orferius, este necesar să înțelegem concepte precum: transferul impulsurilor elastice și procesele de interacțiune cu impactul, natura gravitației, forțele centripete și centrifuge, forțele lui Arhimede. Aveți o idee despre starea de neechilibru a sistemelor mecanice și dinamice.

Johann Bessler este un inventator din Germania născut în 1660. Încă tânăr, a dobândit abilități excelente în fabricarea mișcărilor de ceas și a fost recunoscut ca un geniu mecanic. Data creării primei invenții nu este cunoscută, dar lumea a văzut o adevărată „roată autopropulsată” în 1712 în orașul Gera. Era o roată subțire de 3 picioare în diametru (~ 92 cm) și 4 inci grosime (~ 10 cm). Roata se învârtea cu o viteză constantă de aproximativ 60 rpm. pe o axă orizontală și chiar a ridicat câteva kilograme. Această primă expoziție cunoscută i-a adus lui Bessler o mulțime de necazuri și dușmani, nu profit și reputație. Acest lucru s-a datorat ascunsului structura interna dispozitive. Oamenii, nevăzând mecanismul, credeau că sunt înșelați și că roata nu se învârtea singură. Unii au presupus că rotația roții se datorează unei frânghii ascunse, alții au crezut că animalele aleargă în interior sau că există un fel de arc invizibil pentru ochi.

Dar un an mai târziu, Bessler a prezentat publicului un nou, mai mult roata mai mare- 5 picioare în diametru (~ 153 cm) și 6 inci grosime (~ 15 cm). Viteza a fost de 50 rpm și greutatea ridicată a crescut la 40 de lire sterline (≈18 kg).

În 1715, a fost construită o a treia roată, mai mare decât cea anterioară. Mașină nouă avea un diametru de 6 picioare (~ 183 cm) și o grosime de 12 inci (~ 31 cm). Modelul a accelerat la 42 rpm. Dar și Bessler a ales să ascundă mecanismul intern.

Roțile autopropulsate bântuiau scepticii, care deveneau din ce în ce mai mulți. Johann Bessler, atacat și criticat constant de inamici și de presă, a fost nevoit să convoace un comitet de profesori și cetățeni respectați. 11 persoane au fost nevoite să verifice invenția pentru fraudă. În decembrie același an, a fost semnat un certificat care confirma că roata era o adevărată mașină cu mișcare perpetuă, care se rotește în orice direcție, ridică 70 de lire sterline (≈32 kg) la o înălțime de peste 8 metri și necesită puțin efort pentru a porni. , dar mare pentru asta. oprește-te.

Din motive necunoscute, la sfârșitul aceluiași an, Bessler își schimbă numele în Orferius, explicând că acest nume a apărut atunci când literele alfabetului erau aliniate într-un cerc. Literele vechilor nume b, e, s, s, l, e, r diametral opuse erau o, r, f, f, y, r, e. Poate că era o reprezentare simbolică a operei „roții autopropulsate” sau avea un sens teologic.

La începutul anului 1716, ultima, cea mai impunătoare roată de pe terenul castelului Prințului Charles a fost construită într-o cameră mică cu pereți de aproximativ 4 picioare (≈122 cm) grosime și doar o singură ușă de intrare. Toate aceste circumstanțe au facilitat condițiile stricte de testare a invenției și de protecție a acesteia. Roata arăta ca un tambur uriaș cu diametrul de 12 picioare (≈366 cm) și grosime de 12 inci (≈31 cm). Roata era din lemn ușor și cântărea aproximativ 91 de picioare (~ 91 kg). Capătul tamburului a fost acoperit cu o cârpă pentru a evita afișarea mecanismului. Roata era amplasată pe două stâlpi de lemn în centrul camerei, la o distanță suficientă de toți pereții. Roata era susținută de o axă orizontală de fier de un inch susținută de stâlpi. La capete, care pendule au fost instalate. Orferius a explicat că scopul lor este să facă roata să se învârtă lin și să limiteze viteza de mișcare a acesteia. După ce a făcut 2-3 rotații, tamburul a început să se rotească cu o viteză de 26 rpm. În timpul fiecărei revoluții, s-au auzit opt ​​greutăți căzând în interiorul roții și lovindu-i corpul pe partea laterală a roții în direcția în care se rotea. Invenția a fost testată în funcțiune timp de 2 zile, în timp ce a fost mutată în diferite locuri din cameră. Apoi s-a decis să-l lase la locul de muncă 14 zile într-o cameră închisă și gardienii repartizați la ea. După expirarea termenului, comisia de control a constatat că roata continuă să se rotească cu aceeași viteză constantă. Autoturismul a fost oprit, verificat și pornit din nou. După 40 de zile, roata se afla în aceeași stare de lucru și se rotea la aceleași 26 rpm. La o zi după terminarea verificării, Orferius a demontat roata.

Unii dintre participanți, după finalizarea testării, au scris scrisori în care au descris roata ca fiind o invenție elementară și remarcabilă. Și au oferit descrieri ale părților exterioare ale structurii, deoarece interiorul nu era așa de văzut. Ei au descris cum un șurub Archimedes a fost atașat la ax pentru a ridica apa și că viteza roții a fost redusă la 20 rpm. Era posibil să oprești mișcarea tamburului cu două mâini. Și dacă au existat încercări de a opri roata instantaneu, atunci a ridicat persoana deasupra solului.

Mulți au vrut să cumpere secretul invenției, dar singura persoană în afară de Orferius însuși care a văzut structura misterioasă din interior a fost prințul Karl. În notele sale, el a remarcat că mecanismul este foarte simplu și orice tâmplar poate face același lucru. Secretul principiului mecanismului era că greutățile de pe o parte a roții erau mai departe de ax decât greutățile de pe cealaltă și se țineau de mici proeminențe care le împiedică să revină la poziția inițială după trecere punctul de vârf... Dispozitivul din interiorul mașinii respectă legile mișcării perpetue mecanice în natură. Drept urmare, greutățile deplasate puse în mișcare creează și cresc forța datorită propriei lor vibrații. Rotația ar trebui să continue atât timp cât greutățile sunt în această poziție. Spre deosebire de ceasuri, arcuri și alte dispozitive, acest mecanism va funcționa pentru totdeauna, deoarece nu își va găsi niciodată punctul de echilibru.

Următoarele se pot spune despre o posibilă înșelătorie:

- S-a presupus că în axul gol a fost ascuns curea de transmisie, ceea ce a fost nerezonabil, deoarece în timpul testării suportul roții a fost deplasat prin cameră;

- Se credea că o persoană sau un animal rulează în interiorul dispozitivului, dar primele roți erau prea mici pentru a găzdui pe oricine;

- Este posibil să fi fost folosit un izvor ascuns, dar prințul Karl nu a detectat prezența acest mecanism... Și nici o mișcare cu arc nu ar putea accelera roata la o viteză atât de constantă.

Deci, principiul de bază al „roții autopropulsate” este oscilația greutăților, adică un mod special de operare care combină forțele centrifuge, centripete și gravitaționale.

Principalele caracteristici ale roților Orferius cunoscute până în prezent:

- Roțile erau din lemn;

- Designul roților le-a permis să se rotească în ambele sensuri;

- Lucrarea a fost efectuată datorită fluctuației sarcinilor, asigurând o stare de neechilibru;

- Roțile s-au deplasat lin, viteza maximă a acestora fiind limitată de două pendule opuse;

- A contat relația dintre viteza naturală de rotație a roții și dimensiunea acestora;

- Mecanismele au fost puse în mișcare datorită apăsării minime;

- 2-3 rotații ale roților au fost suficiente pentru ca acestea să atingă viteza maximă;

- Când roțile s-au rotit, s-a auzit căderea a opt greutăți care lovesc ușor pe corp pe partea descendentă și nu sunete străine;

- Dacă mecanismul câștiga prea mult viteza mare, apoi puterea a scăzut - acest lucru necesită un regulator de viteză;

- Mecanismul avea mici proeminențe pentru oprirea greutăților oscilante pe partea în sus a roții, ceea ce împiedica rotirea lor naturală și jocul rol important după ce încărcăturile au depășit punctul lor de vârf.

Deoarece originalul invenției lui Orferius nu a supraviețuit până în prezent, există presupuse scheme ale „roții autopropulsate” (Fig. 1).

Poza 1

Figura 1 nu prezintă pendulurile care controlează viteza de rotație. Este posibil ca în cadranele I și II, fiecare dintre cele opt greutăți să se sprijine pe marginea roții. Cu viteza tot mai mare forța centrifugăîn cadranul IV a împiedicat sarcinile să ia poziția cerută, prin urmare, este necesar un regulator de viteză. În mod similar, axele sarcinilor ar putea fi flexibile, adică din lemn, scândură subțire și rezistentă. Aceasta explică funcționarea mecanismului în timpul trecerii cadranului IV, care este punct important pentru a menține un dezechilibru constant în sistem. Dar aceasta este o schemă de design care contrazice descrierile exprimate anterior ale martorilor oculari. Cert este că vorbeam despre 8 greutăți care cad pe partea laterală a roții în direcția căreia s-a rotit, prin urmare desenul dat nu corespunde cu originalul, deoarece deplasarea greutăților are loc în partea ascendentă a mecanismului și nu în partea descendentă, așa cum am menționat mai devreme.

Imaginea 2

Figura 2 prezintă replica curentă curentă a roții reglabile. Proiectarea modelului s-a bazat pe ideea de leagăn obișnuit în formă de "P", care are glisoare de blocare pentru fixarea axelor pendulelor, care pot fi fixate și deplasate în poziția necesară. „Balansoarele” în sine erau conectate printr-o jantă de la roata unei biciclete obișnuite.

Figura 3

Figura 3 prezintă o reproducere a roții Orferius.

Figura 4

Există încă multe întrebări nerezolvate în proiectarea roții originale. În special, lungimea pendulurilor în sine și distanța de la marginea roții pe care erau amplasate, masa greutăților și diametrul exact al roții.

Trimite-ți munca bună în baza de cunoștințe este simplu. Folosiți formularul de mai jos

Studenții, studenții absolvenți, tinerii oameni de știință care folosesc baza de cunoștințe în studiile și munca lor vă vor fi foarte recunoscători.

Documente similare

O mașină de mișcare perpetuă este un dispozitiv care efectuează lucrări utile fără aplicarea eforturilor mecanice și a arderii combustibilului: istorie, modele nereușite; brevete și certificate de copyright; renumiți inventatori. Valoarea unei mașini de mișcare perpetuă ca sursă de energie.

prezentare adăugată 23.09.2012


Crearea unei mașini cu mișcare perpetuă. O mașină de mișcare perpetuă ca un motor imaginar, dar irealizabil, care funcționează la nesfârșit perioadă lungă de timp... Tipuri de modele ale unei mașini de mișcare perpetuă. Baza motorului este energia. Eliminați crearea unui perpetuum mobile.

test, adăugat 17.11.2010


Esența unei mașini cu mișcare perpetuă. Cel mai vechi model al acestui tip de mecanism. Descrierea caracteristicilor de proiectare ale mașinilor imaginare de mișcare perpetuă de către diferiți autori și principalele lor greșeli. Considerații teoretice privind posibilitatea fundamentală de a dezvolta Рerpetuum mobile.

prezentare adăugată 16.01.2014


Luarea în considerare a ideii diferitelor tipuri și tipuri de mașini de mișcare perpetuă și a esenței structurii lor. Cercetarea invențiilor diverșilor oameni de știință-inventatori și figuri istorice asociate cu mașina cu mișcare perpetuă. Analiză greșeli tipiceși concepții greșite în crearea lor.

hârtie la termen, adăugată 22.03.2011


Istoria creării motoarelor termice și principiu general acțiunile lor. Tipuri de motoare termice: Motor cu aburi, motor cu ardere interna, abur si turbina de gaz, motor turboreactor... Utilizarea surselor alternative moderne de energie.

prezentare adăugată la 23.02.2011


Sistem de control al motorului pas cu pas, controler motor pas cu pas... Motoare cu reluctanta variabila. Motoare cu magneți permanenți... Motoare hibride. Modificări bipolare și unipolare. Moduri de funcționare și alimentare cu energie a înfășurărilor.

prelegere adăugată în 20.11.2010


Teoria generală a motoarelor rachete electrice. Caracteristicile sistemelor de propulsie cu presiune redusă. Electric motoare racheteși sisteme de propulsie promițătoare de alte tipuri. Motor Ionși elementele sale principale. Contactați sursele de ioni.

lucrare de termen, adăugată 02/01/2010