Makina e parë e njohur me lëvizje të përhershme magnetike ishte makina e Pjetrit Pilgrim (1269), e përshkruar tashmë më herët.
Llojet e reja të makinerive magnetike të lëvizjes së përhershme që u shfaqën më vonë bazoheshin, si e para, në analogjinë midis forcës së gravitetit dhe forcës së tërheqjes së një magneti.
Një analogji e tillë ishte krejtësisht e natyrshme; ajo u përforcua nga konsiderata të përgjithshme filozofike; Përveç kësaj, forca e tërheqjes së një magneti mund të krahasohet drejtpërdrejt me forcën e gravitetit
Në të vërtetë, nëse një copë hekuri vendoset në njërën peshore, dhe një peshë me peshë të barabartë në tjetrën, atëherë duke vepruar në hekur nga poshtë me një magnet, mund të përcaktohet forca e tij. Për ta bërë këtë, ju duhet të balanconi përsëri peshoren, ngarkesa shtesë do të jetë e barabartë me forcën tërheqje magnetike. Një matje e tillë është bërë nga Nicholas Curbs (1401-1464), i njohur si Nikolla i Kuzës. Ishte veprimi i përbashkët i dy forcave identike - një magnet dhe graviteti - që shërbeu si bazë për pothuajse të gjithë celularin magnetik perpetuum të propozuar pas Pjetrit Pilgrim.
Sugjeruar nga një dashnor i shkencës, shpikës dhe koleksionist, jezuiti Anastasius Kircher (1602-
1680). motori i tij është jashtëzakonisht i thjeshtë. Siç shihet nga figura, ai përbëhet nga një rreth hekuri (i zi në figurë) mbi të cilin shigjetat hekuri janë vendosur në mënyrë radiale nga jashtë.Ky rreth duhet të rrotullohet nën veprimin e katër magneteve I , F , G , H të vendosura në pjesën e jashtme. unazë
Pse Kircher vendosi që rrethi me shigjeta të rrotullohej është plotësisht e pakuptueshme. Të gjithë shpikësit e mëparshëm të tillë motorë unazë u përpoq të krijonte një lloj asimetrie për të shkaktuar një forcë tangjenciale. Kircher nuk kishte mendime të tilla. Ai ende mendon në një frymë krejtësisht mesjetare. Ai madje argumentoi seriozisht se fuqia tërheqëse e një magneti do të rritej nëse vendosej midis dy gjetheve të bimës Isatis Sylvatica.
Më interesante dhe origjinale magnetike makinë me lëvizje të përhershme përshkruar në librin e tij "Njëqind shpikje" (1649) nga John Wilkins. Dy brazda të pjerrëta çojnë në magnetin e topit të vendosur në stendë: njëra është e drejtë, e instaluar sipër, tjetra është e lakuar poshtë, e instaluar nën atë të drejtë. Shpikësi besonte se një top hekuri i vendosur në gropën e sipërme do të rrotullohej lart, i tërhequr nga një magnet. Por meqenëse është bërë një vrimë përpara magnetit në gropën e sipërme, topi do të bjerë në të, do të rrokulliset poshtë gropës së poshtme dhe do të kërcejë përsëri lart përmes pjesës së lakuar dhe do të lëvizë drejt magnetit, e kështu me radhë ad infinitum.
Wilkins, i cili ishte i përgatitur mirë në çështjet themelore të perpetuum mobile mekanike, ishte në më të mirën e tij edhe në këtë rast. Pasi ka përfunduar përshkrimin e këtij konstruksioni, ai shkruan: "Megjithëse kjo shpikje duket e mundur në shikim të parë, një diskutim i hollësishëm do të tregojë mospërputhjen e tij." Pika kryesore e Wilkins në këtë diskutim është se edhe nëse magneti është mjaft i fortë për ta tërhequr topin larg pika e poshtme, atëherë ai do ta pengojë edhe më shumë që të bjerë nëpër një vrimë që ndodhet shumë afër. Nëse, përkundrazi, forca e tërheqjes është e pamjaftueshme, atëherë topi thjesht nuk do të tërhiqet. Në parim, shpjegimi i Wilkins është i saktë; Është karakteristike që ai imagjinon qartë se sa shpejt zvogëlohet forca e tërheqjes së një magneti me rritjen e distancës ndaj tij
Ndoshta Wilkins mori parasysh edhe pikëpamjet e të famshmit William Gilbert (1544-1603), mjekut të oborrit të Mbretëreshës Elizabeth të Anglisë, i cili gjithashtu nuk e mbështeti idenë e kësaj makine me lëvizje të përhershme.
Megjithatë, në shekullin e 20-të, u gjet një mundësi për të zbatuar një pajisje me një top që shkonte "përgjithmonë" përgjatë dy gropave, saktësisht që korrespondojnë me pamjen makinë magnetike e lëvizjes së përhershme e përshkruar nga Wilkins. Vetëm ndryshime të lehta në modelin Wilkins. Gryka e sipërme është bërë nga dy shirita metalikë të izoluar elektrikisht nga njëri-tjetri, dhe në vend të një magneti të përhershëm, një elektromagnet është instaluar në raft. Dredha-dredha e elektromagnetit është e lidhur me një akumulator ose një burim tjetër energjie në mënyrë që qarku të përfundojë përmes topit të hekurit kur ai është në luginën e sipërme, duke prekur të dy shiritat e tij. Pastaj elektromagneti tërheq topin. Pasi ka arritur në vrimë, topi hap qarkun, bie dhe rrokulliset poshtë gropës së poshtme, duke u kthyer me inerci në gropën e sipërme, etj. Nëse e fshehni baterinë në një raft (ose kaloni në heshtje telat nëpër të për të fuqizuar elektromagnetin nga jashtë) dhe e vendosni elektromagnetin në një kuti topash, atëherë mund të numëroni. Që celulari aktual perpetuum është gati. Për ata që nuk e dinë sekretin, ai bën një përshtypje të madhe
Është e lehtë të shihet se në një lodër të tillë eliminohet mangësia që vuri në dukje Wilkins - mundësia që topi të tërhiqet nga magneti dhe të mos bjerë në vrimë. Magneti ndalon së punuari pikërisht në momentin kur topi duhet të bjerë në vrimë dhe ndizet përsëri kur duhet ta tërhiqni topin lart.
Për njeriu modern sekreti qëndron në sipërfaqe - të gjitha pajisjet elektrike punojnë në të njëjtin parim, - puna e bërë nga rryma elektrike kalon në mekanike ose në një tjetër (gjithmonë edhe me humbjen e ndonjë pjese të saj) - që do të thotë se ato gjithashtu mund të konsiderohen " motorë të përhershëm".
Më vonë, shumë celularë të tjerë magnetikë të përhershëm u propozuan, duke përfshirë ato mjaft të ndërlikuara; disa prej tyre u ndërtuan, por patën të njëjtin fat si të tjerët. Ideja e njërit prej këtyre motorëve magnetikë të ndërtuar u parashtrua tashmë në fund të shekullit të 18-të. Një këpucar skocez i quajtur Spence gjeti një substancë që mbron forcën tërheqëse dhe refuzuese të një magneti. Madje dihet se ishte e zezë. Me ndihmën e kësaj substance, Spence siguroi funksionimin e dy makinave magnetike të lëvizjes së përhershme që ai bëri.
Sukseset e Spence u përshkruan nga fizikani skocez David Brewster (1781-1868) në revistën serioze franceze Annals of Physics and Chemistry në 1818. Madje kishte edhe dëshmitarë okularë: artikulli thotë, njëqind "Z. Playfair dhe kapiteni Keifer ekzaminuan të dyja këto makina (ato u ekspozuan në Edinburg) dhe ishin të kënaqur që problemi i lëvizjes së përhershme u zgjidh përfundimisht"
Duhet të theksohet se për sa i përket zbulimit të një substance që mbron fushën magnetike, Spence nuk bëri asgjë të veçantë dhe "pluhuri i zi" i tij nuk është i nevojshëm për këtë. Është e njohur se për këtë mjafton një fletë hekuri, e cila mund të përdoret për të mbrojtur fushën magnetike. Është një çështje tjetër të krijohet një makinë e lëvizjes së përhershme në këtë mënyrë, pasi për lëvizjen e një fletë që ekranizon një fushë magnetike, është e nevojshme të rasti më i mirë shpenzoni sa më shumë punë sa motor magnetik
Dizajne të shumta "perpetuum mobile" janë shoqëruar me magnet, të cilët kanë rezultuar të vështira për t'u zhbërë.
Sipas rendit kronologjik, duket kështu. Edhe në shekullin XIII. Pierre Peregrine de Maricourt, një studiues mesjetar i magneteve, argumentoi se nëse një gur magnetik shndërrohet në një top të rregullt dhe polet e tij drejtohen saktësisht përgjatë boshtit të botës, atëherë një top i tillë do të rrotullohet dhe rrotullohet përgjithmonë.
Vetë De Maricourt nuk e bëri një eksperiment të tillë, megjithëse kishte topa magnetikë dhe bëri eksperimente të tjera me to. Me sa duket, ai besonte se ai vetë nuk e kishte bërë topin me saktësi të mjaftueshme ose i kishte drejtuar shtyllat e tij jo përgjatë boshtit të botës. Por ai i këshilloi me këmbëngulje lexuesit të bënin dhe testonin një makinë magnetike të lëvizjes së përhershme, duke shtuar: "Nëse del, do ta shijoni, nëse jo, fajësoni artin tuaj të vogël!"
I njëjti autor ka një përshkrim të një "makine me lëvizje të përhershme" - një rrotë ingranazhi me dhëmbë prej çeliku dhe argjendi përmes njërës. Nëse sillni një magnet në këtë rrotë, argumentoi de Maricourt, rrota do të fillojë të rrotullohet. Këtu de Maricourt ishte shumë pranë ndërtimit, megjithëse jo të përjetshëm, por të paktën një motor termik, i cili në atë kohë do të konsiderohej padyshim "i përjetshëm". Por më shumë për këtë më vonë, por tani për tani, për "makinat e lëvizjes së përhershme" "të vërteta".
Kishte shumë adhurues të krijimit të "makinave me lëvizje të përhershme" magnetike. Peshkopi anglez John Wilkens në shekullin e 17-të. madje mori konfirmimin zyrtar të shpikjes së tij të një "makine me lëvizje të përhershme", por kjo e fundit nuk funksionoi nga kjo. Në fig. 331 tregon parimin e funksionimit të tij. Sipas autorit, një top çeliku, i tërhequr nga një magnet, ngrihet përgjatë planit të sipërm të prirur, por, duke mos arritur magnetin, bie në vrimë dhe rrotullohet përgjatë tabakasë së poshtme. Pasi u rrokullis poshtë, ai përsëri bie në rrugën e tij të mëparshme dhe kështu vazhdon përgjithmonë lëvizjen e tij.
Në fakt, gjithçka doli ndryshe. Nëse magneti ishte i fortë, atëherë topi nuk binte në vrimë, por kërceu mbi të dhe ngjitej në magnet. Nëse magneti ishte i dobët, atëherë topi ndaloi përgjysmë në tabakanë e poshtme ose nuk u largua fare nga pika e poshtme. Dhe këtu është "makina e lëvizjes së përhershme", të cilën vetë autori e ndërtoi në fëmijëri dhe u befasua shumë kur nuk funksionoi.
Një top çeliku ishte vendosur në një kuti plastike të rrumbullakët, të vendosur në një fole, si një rrotë në një bosht. Një magnet duhej të sillej përpara dhe rrota e kutisë duhej të rrotullohej mbi një fole (Fig. 332). Megjithatë: topi u tërhoq nga një magnet, u ngrit përgjatë murit të kutisë, si një ketër në një rrotë, ndërsa i njëjti ketër filloi, duke rënë poshtë, për të kthyer timonin. Megjithatë, rrota nuk donte të rrotullohej. Siç doli, topi u ngrit nën ndikimin e një magneti, duke shtypur murin e kutisë dhe nuk do të binte poshtë.
Oriz. 331. Magnetik "perpetuum mobile" D. Wilkens
Oriz. 332. “Makina me lëvizje të përhershme” me magnet dhe top: 1 – kuti plastike; 2 – magnet; 3 - top çeliku
Por ka edhe motorë të vërtetë magnetikë, të cilët në pamje të parë duken si të përjetshëm.
Edhe vetë Hilberti vuri re se nëse hekuri nxehet fort, atëherë ai pushon plotësisht të tërhiqet nga një magnet. Tani temperatura në të cilën hekuri, çeliku ose lidhjet humbasin vetitë e tyre magnetike quhet pika Curie, sipas fizikantit Pierre Curie, i cili shpjegoi këtë fenomen. Nëse këto veti magnetike nuk do të humbeshin, atëherë boshllëqet e nxehta në farkë mund të barten me magnet, gjë që është shumë joshëse.
Por kjo pronë bëri të mundur krijimin e të ashtuquajturit mulli magnetik, ose karuseli. Ne varim një disk druri në një fije ose e vendosim në një gjilpërë çeliku si një gjilpërë busull. Pastaj do të vendosim disa gjilpëra thurjeje në të dhe do të vendosim shtyllën e një magneti të fortë anash (Fig. 333). Pse jo marsh de Maricourt? Sigurisht, si ajo rrotë, mulliri ynë nuk do të rrotullohet derisa të ngrohim folenë ngjitur me magnetin në flakën e djegësit dhe të japim rrotullim me një shtytje të lehtë. Gjilpëra e ndezur nuk tërhiqet më nga magneti dhe tjetra priret drejt tij derisa të godasë flakën e djegësit. Ndërkohë, foleja e ndezur do të bëjë një rreth të plotë, do të ftohet dhe do të tërhiqet përsëri nga magneti.
Oriz. 333. Karuseli magnetik: 1 - fole çeliku; 2 – magnet; 3 - flakë
Pse jo një makinë me lëvizje të përhershme? Dhe fakti që duhet energjia e djegësit për ta rrotulluar atë. Prandaj, ky motor nuk është i përjetshëm, por termik, në parim i njëjtë si në makinat dhe lokomotivat me naftë.
Duke punuar në të njëjtin parim, një lëkundje magnetike është e lehtë për t'u ndërtuar vetë. Ne varim një objekt të vogël hekuri në një tel në majë të raftit të lëkundjes. Mënyra më e lehtë është të merrni një copë teli të gjatë hekuri dhe të rrotulloni skajin e saj në një top të vogël. Pastaj vendosim një magnet në një stendë të vogël, njëra shtyllë e drejtuar anash. Ne do ta zhvendosim stendën me magnet në gungën e varur të hekurit derisa të tërhiqet nga magneti.
Oriz. 334. Lëkundje magnetike: 1 - magnet; 2 - një gungë teli hekuri; 3 - flakë
Tani le të zëvendësojmë një llambë shpirtërore, një qiri ose një djegës tjetër nën lëkundje, në mënyrë që gunga të jetë mbi vetë flakën (Fig. 334). Pas ca kohësh, pasi të jetë ngrohur deri në pikën Curie, do të largohet nga magneti. Duke u lëkundur në ajër, ai do të ftohet përsëri dhe do të tërhiqet përsëri nga poli i magnetit. Do të dalë një lëkundje interesante që do të lëkundet derisa të heqim djegësin.
Një top i mbështjellë nga tela është i mirë për eksperimentin në atë që nxehet dhe ftohet më shpejt se, për shembull, një top i fortë çeliku. Prandaj, një lëkundje e tillë do të lëkundet më shpesh sesa me një top në një fije.
Në praktikë, ky parim përdoret ndonjëherë për forcimin automatik të objekteve të vogla prej çeliku, të tilla si gjilpëra. Gjilpërat e ftohta varen, tërhiqen nga një magnet dhe nxehen. Sapo nxehen në pikën Curie, ata pushojnë së tërhequri dhe bien në banjën e shuarjes.
Hekuri i zakonshëm ka mjaft pike e larte Curie: 753°C, por tani janë marrë lidhjet për të cilat pika Curie është vetëm pak mbi temperaturën e dhomës. Ngrohur nga nxehtësia diellore, një material i tillë, veçanërisht i ngjyrosur në ngjyrë të errët, nuk është më magnetike. Dhe në hije, vetitë magnetike rikthehen dhe materiali përsëri mund të tërhiqet. Për shembull, gadoliniumi metalik ka një pikë Curie prej vetëm 20 °C.
Shpikësi dhe gazetari A. Presnyakov krijoi një motor bazuar në këtë parim që pompon vazhdimisht ujin në një shkretëtirë të nxehtë. Dielli e siguron plotësisht energjinë e tij. Është ndërtuar edhe një karrocë, e cila lëviz automatikisht drejt diellit, madje edhe një llambë elektrike (Fig. 335). Motorë të tillë, që funksionojnë me energji të pastër dhe të lirë nga Dielli, janë shumë premtues, veçanërisht në eksplorimin e Hënës dhe planetëve të tjerë. Pse jo "makinat e lëvizjes së përhershme" që de Maricourt ëndërronte?
Oriz. 335. Karroca e A. Presnyakov: 1 - magnet; 2 - buzë e bërë nga materiali me pikë Curie të ulët
Tema e "makinave me lëvizje të përhershme" tani diskutohet në mënyrë shumë aktive në internet, jepen shumë projekte të ndryshme, por potenciali i kësaj ideje ende nuk është përdorur.
Një nga drejtimet e "makinave me lëvizje të përhershme" janë motorët magnetikë dhe konvertuesit e energjisë magnetike. Historia e përdorimit të magnetëve për të krijuar energji shkon në shekuj, sepse fuqia e fshehur e magneteve u jepte atyre rëndësi magjike dhe ngacmonte imagjinatën. Tani ka shumë patenta të motorëve magnetikë në botë, disa nga informacionet janë klasifikuar që nga koha sovjetike, por deri më tani nuk ka asnjë motor të vetëm funksional për të cilin dihet. Të gjitha ato video që postohen në YouTube kanë qëllime të ndryshme, por jo një demonstrim të një motori që funksionon.
Motoçikleta japoneze miqësore me mjedisin
Motori magnetik më i vjetër i njohur për publikun e gjerë është motori magnetik Perendev. Ajo, si çdo gjë e zgjuar, ka një dizajn të thjeshtë dhe të kuptueshëm. Duke përdorur cilësinë e jashtme të prodhimit dhe epërsinë e tyre, autorët madje arritën të gjenin blerës për motorët e tyre. Përdoret në Japoni motori magnetik "Minato". e nominuar fillimisht si ekonomike Motor elektrik me magnet të përhershëm, nuk përfshihet në numrin e motorëve autonomë ("të përhershëm"). Tani, në bazë të saj në Japoni, ata prodhojnë motoçikleta hibride miqësore me mjedisin.
Variacionet e motorëve magnetikë janë aq të larmishëm sa kjo është një temë më vete që kërkon më shumë vëllim dhe kohë për t'u marrë parasysh. Duhet të theksohet se motorët magnetikë në Rusi kanë patenta jo për "Shpikjen", por për "Modelin e Shërbimeve".
Rrjedhimisht, patentat janë thjesht ide që nuk kanë mundësinë e zbatimit praktik, të cilat, ndoshta, nuk do të mund të zbatohen kurrë për arsye teknike ose shkencore.
Perpetuum mobile është i mundur
Duhet shpjeguar pse ideja e një "makine me lëvizje të përhershme" me magnet të përhershëm mund të çojë në krijimin e një motori që funksionon. Le të fillojmë me ligjin e ruajtjes së energjisë: jo, nuk dua ta mohoj, thjesht mendoj se duhet të shikojmë më thellë. Shumë njerëz pyesin se nga vjen energjia? Dhe ata thonë se nga asgjë nuk mund të ketë punë. Dhe kush tha që fusha magnetike nuk është asgjë? Në fund të fundit, ajo ka një vlerë të caktuar të densitetit të energjisë së fushës magnetike, e cila arrin 280 kJ / m3.
Kjo është energjia potenciale e fushës magnetike. Dhe në një motor magnetik, energjia potenciale shndërrohet në energji kinetike. Ky lloj transformimi tashmë ekziston: ai është një gjenerator rrymë e vazhdueshme. Nëse rrotulloni ose lëvizni përcjellësin, atëherë rryme elektrike nuk do të ndodhë në të. Por kur e bëni këtë në një fushë magnetike, atëherë lëvizja e elektroneve do të ndodhë në përcjellës - energjia potenciale e fushës magnetike do të shndërrohet në energjinë kinetike të elektroneve.
Por fakti që fusha magnetike nuk zhduket dhe nuk zvogëlohet pas punës së bërë prej saj është ende përtej njohurive të njerëzimit. Në fund të fundit, ne nuk e dimë se çfarë force rrotullon përgjithmonë elektronet rreth bërthamës, bën që fusha gravitacionale të mos zhduket, rrotullon planetët, e bën Diellin të shkëlqejë. Kalojnë shekuj, por energjia nuk zhduket (fusha e fortë magnetike ende fillon të dobësohet). Është edhe pak qesharake kur një profesor nga një universitet që drejton një serioz punë shkencore, fillon t'u përgjigjet në mënyrë fëminore këtyre pyetjeve: "Epo, ka një lloj force që e kthen pak". Por i njëjti profesor, pa hezituar, thotë: nuk do të punojë, sepse kjo nuk mund të jetë. Një gjë është e qartë, ne përsëri u përplasëm me injorancën tonë për botën dhe një kërcim tjetër cilësor duhet të ndodhë së shpejti.
“Motor magnetik” nr 34826
Unë jam edhe autor i një prej patentave me magnet të përhershëm, ideja ka lindur në fëmijëri, por zbatimi ka ndodhur vetëm në vitin 2003. Gjatë projektimit të motorit tim, përdora prototipin "Motor me magnet të përhershëm" (patenta ruse nr. 2177201), por ka një prototip më të ngjashëm " pajisje e përhershme transformimi i lëvizjes së një magneti” patentë nga John Ecklin (patenta amerikane nr. 3879622, datë 22 prill 1975). Patenta ime quhet "Motor magnetik" nr. 34826.
Ndryshe nga shumica e shpikësve të tjerë, unë shkova pak më ndryshe - përdora një mburojë ferromagnetike midis magneteve. Ky motor përdor aftësinë e fushës magnetike për t'u izoluar me një mburojë ferromagnetike.
Një përvojë elementare e fëmijëve: nëse një pllakë çeliku mbështetet në një magnet, atëherë nuk ka fushë magnetike pas pllakës. Vetëm pllaka duhet të jetë mjaft e trashë për të mbrojtur fushën. Truku i dytë: nga fizika, dhe nga jeta gjithashtu, e dimë se nëse forca e aplikuar në trup është pingul me lëvizjen e trupit, atëherë kjo forcë nuk prodhon punë gjatë kësaj lëvizjeje.
Prandaj përfundimi vijon: nëse një ekran ferromagnetik e lëvizim në një fushë magnetike, pingul me vijat e forcës së fushës magnetike, atëherë fusha magnetike nuk prodhon punë rezistence ndaj lëvizjes së ekranit. Në të njëjtën kohë, ekrani, duke mbuluar të gjithë zonë tërthore magnet, do t'ju lejojë të sillni një magnet të dytë refuzues pa kapërcyer forcat e zmbrapsjes magnetike. Përkundrazi, magneti i dytë do të tërhiqet edhe nga ekrani. Nëse e sillni ekranin midis magneteve, atëherë magnetët shpërndahen në anët.
Mbetet për të dalë me një skemë të tillë të projektimit në mënyrë që zhvendosjet e nyjeve të mund të ndikojnë njëra-tjetrën. Nëse matim punën e dëmshme të lëvizjes së ekranit dhe punë e dobishme magnete lëvizëse, atëherë formohet një diferencë pozitive pune, e cila mund të përdoret si një burim konstant i energjisë shtesë.
Tani kanë filluar të shfaqen materiale të reja me karakteristika të jashtëzakonshme (karboni pirolitik, oksid kobalti), të cilat do të lejojnë në të ardhmen zëvendësimin e ekranit ferromagnetik me një antiferromagnetik ose diamagnetik, i cili do të zvogëlojë shumë punën e dëmshme dhe do të rrisë performancën e këtij motori.
Kanë kaluar 12 vjet që kam bërë patentën, por si shumë të tjerë, nuk kam motor në punë.
Arsyeja kryesore është se kompleksiteti i prodhimit të një motori me magnet modern super të fortë arrin nivelin e prodhimit të motorit. djegia e brendshme, plus një kosto të madhe financiare; në shtëpi, siç e dini, kjo nuk mund të bëhet.
Në procesin e punës në motor, kam krijuar një faqe interneti përmes së cilës kam mundur të komunikoj në internet dhe të jetoj me shumë njerëz të përfshirë dhe të interesuar për këtë temë.
Dhe pothuajse të gjithë shtrojnë pyetjen: pse kjo teknologji nuk mbështetet nga shteti apo industria? Dhe ata vetë përgjigjen: kjo teknologji është e rrezikshme për rendin ekzistues botëror, sepse kur futet, mund të ndodhin kataklizma të mëdha.
Deri më tani, një motor magnetik autonom nuk ekziston, por kjo nuk do të thotë se është aspak e pamundur.
Dizajne të shumta "perpetuum mobile" janë shoqëruar me magnet, të cilët kanë rezultuar të vështira për t'u zhbërë.
Sipas rendit kronologjik, duket kështu. Edhe në shekullin XIII. Pierre Peregrine de Maricourt, një studiues mesjetar i magneteve, argumentoi se nëse një gur magnetik shndërrohet në një top të rregullt dhe polet e tij drejtohen saktësisht përgjatë boshtit të botës, atëherë një top i tillë do të rrotullohet dhe rrotullohet përgjithmonë.
Vetë De Maricourt nuk e bëri një eksperiment të tillë, megjithëse kishte topa magnetikë dhe bëri eksperimente të tjera me to. Me sa duket, ai besonte se ai vetë nuk e kishte bërë topin me saktësi të mjaftueshme ose i kishte drejtuar shtyllat e tij jo përgjatë boshtit të botës. Por ai i këshilloi me këmbëngulje lexuesit të bënin dhe testonin një makinë magnetike të lëvizjes së përhershme, duke shtuar: "Nëse del, do ta shijoni, nëse jo, fajësoni artin tuaj të vogël!"
I njëjti autor ka një përshkrim të një "makine me lëvizje të përhershme" - një rrotë ingranazhi me dhëmbë prej çeliku dhe argjendi përmes njërës. Nëse sillni një magnet në këtë rrotë, argumentoi de Maricourt, rrota do të fillojë të rrotullohet. Këtu de Maricourt ishte shumë pranë ndërtimit, megjithëse jo të përjetshëm, por të paktën një motor termik, i cili në atë kohë do të konsiderohej padyshim "i përjetshëm". Por më shumë për këtë më vonë, por tani për tani, për "makinat e lëvizjes së përhershme" "të vërteta".
Kishte shumë adhurues të krijimit të "makinave me lëvizje të përhershme" magnetike. Peshkopi anglez John Wilkens në shekullin e 17-të. madje mori konfirmimin zyrtar të shpikjes së tij të një "makine me lëvizje të përhershme", por kjo e fundit nuk funksionoi nga kjo. Në fig. 331 tregon parimin e funksionimit të tij. Sipas autorit, një top çeliku, i tërhequr nga një magnet, ngrihet përgjatë planit të sipërm të prirur, por, duke mos arritur magnetin, bie në vrimë dhe rrotullohet përgjatë tabakasë së poshtme. Pasi u rrokullis poshtë, ai përsëri bie në rrugën e tij të mëparshme dhe kështu vazhdon përgjithmonë lëvizjen e tij.
Në fakt, gjithçka doli ndryshe. Nëse magneti ishte i fortë, atëherë topi nuk binte në vrimë, por kërceu mbi të dhe ngjitej në magnet. Nëse magneti ishte i dobët, atëherë topi ndaloi përgjysmë në tabakanë e poshtme ose nuk u largua fare nga pika e poshtme. Dhe këtu është "makina e lëvizjes së përhershme", të cilën vetë autori e ndërtoi në fëmijëri dhe u befasua shumë kur nuk funksionoi.
Një top çeliku ishte vendosur në një kuti plastike të rrumbullakët, të vendosur në një fole, si një rrotë në një bosht. Një magnet duhej të sillej përpara dhe rrota e kutisë duhej të rrotullohej mbi një fole (Fig. 332). Megjithatë: topi u tërhoq nga një magnet, u ngrit përgjatë murit të kutisë, si një ketër në një rrotë, ndërsa i njëjti ketër filloi, duke rënë poshtë, për të kthyer timonin. Megjithatë, rrota nuk donte të rrotullohej. Siç doli, topi u ngrit nën ndikimin e një magneti, duke shtypur murin e kutisë dhe nuk do të binte poshtë.
Oriz. 331. Magnetik "perpetuum mobile" D. Wilkens
Oriz. 332. “Makina me lëvizje të përhershme” me magnet dhe top: 1 – kuti plastike; 2 – magnet; 3 - top çeliku
Por ka edhe motorë të vërtetë magnetikë, të cilët në pamje të parë duken si të përjetshëm.
Edhe vetë Hilberti vuri re se nëse hekuri nxehet fort, atëherë ai pushon plotësisht të tërhiqet nga një magnet. Tani temperatura në të cilën hekuri, çeliku ose lidhjet humbasin vetitë e tyre magnetike quhet pika Curie, sipas fizikantit Pierre Curie, i cili shpjegoi këtë fenomen. Nëse këto veti magnetike nuk do të humbeshin, atëherë boshllëqet e nxehta në farkë mund të barten me magnet, gjë që është shumë joshëse.
Por kjo pronë bëri të mundur krijimin e të ashtuquajturit mulli magnetik, ose karuseli. Ne varim një disk druri në një fije ose e vendosim në një gjilpërë çeliku si një gjilpërë busull. Pastaj do të vendosim disa gjilpëra thurjeje në të dhe do të vendosim shtyllën e një magneti të fortë anash (Fig. 333). Pse jo rrota me dhëmbë e de Maricourt? Sigurisht, si ajo rrotë, mulliri ynë nuk do të rrotullohet derisa të ngrohim folenë ngjitur me magnetin në flakën e djegësit dhe të japim rrotullim me një shtytje të lehtë. Gjilpëra e ndezur nuk tërhiqet më nga magneti dhe tjetra priret drejt tij derisa të godasë flakën e djegësit. Ndërkohë, foleja e ndezur do të bëjë një rreth të plotë, do të ftohet dhe do të tërhiqet përsëri nga magneti.
Oriz. 333. Karuseli magnetik: 1 - fole çeliku; 2 – magnet; 3 - flakë
Pse jo një makinë me lëvizje të përhershme? Dhe fakti që duhet energjia e djegësit për ta rrotulluar atë. Prandaj, ky motor nuk është i përjetshëm, por termik, në parim i njëjtë si në makinat dhe lokomotivat me naftë.
Duke punuar në të njëjtin parim, një lëkundje magnetike është e lehtë për t'u ndërtuar vetë. Ne varim një objekt të vogël hekuri në një tel në majë të raftit të lëkundjes. Mënyra më e lehtë është të merrni një copë teli të gjatë hekuri dhe të rrotulloni skajin e saj në një top të vogël. Pastaj vendosim një magnet në një stendë të vogël, njëra shtyllë e drejtuar anash. Ne do ta zhvendosim stendën me magnet në gungën e varur të hekurit derisa të tërhiqet nga magneti.
Oriz. 334. Lëkundje magnetike: 1 - magnet; 2 - një gungë teli hekuri; 3 - flakë
Tani le të zëvendësojmë një llambë shpirtërore, një qiri ose një djegës tjetër nën lëkundje, në mënyrë që gunga të jetë mbi vetë flakën (Fig. 334). Pas ca kohësh, pasi të jetë ngrohur deri në pikën Curie, do të largohet nga magneti. Duke u lëkundur në ajër, ai do të ftohet përsëri dhe do të tërhiqet përsëri nga poli i magnetit. Do të dalë një lëkundje interesante që do të lëkundet derisa të heqim djegësin.
Një top i mbështjellë nga tela është i mirë për eksperimentin në atë që nxehet dhe ftohet më shpejt se, për shembull, një top i fortë çeliku. Prandaj, një lëkundje e tillë do të lëkundet më shpesh sesa me një top në një fije.
Në praktikë, ky parim përdoret ndonjëherë për forcimin automatik të objekteve të vogla prej çeliku, të tilla si gjilpëra. Gjilpërat e ftohta varen, tërhiqen nga një magnet dhe nxehen. Sapo nxehen në pikën Curie, ata pushojnë së tërhequri dhe bien në banjën e shuarjes.
Hekuri i zakonshëm ka një pikë Curie mjaft të lartë: 753 °C, por tani janë marrë lidhjet për të cilat pika Curie nuk është shumë më e lartë se temperatura e dhomës. I nxehur nga nxehtësia diellore, një material i tillë, veçanërisht me ngjyrë të errët, nuk është më magnetik. Dhe në hije, vetitë magnetike rikthehen dhe materiali përsëri mund të tërhiqet. Për shembull, gadoliniumi metalik ka një pikë Curie prej vetëm 20 °C.
Shpikësi dhe gazetari A. Presnyakov krijoi një motor bazuar në këtë parim që pompon vazhdimisht ujin në një shkretëtirë të nxehtë. Dielli e siguron plotësisht energjinë e tij. Është ndërtuar edhe një karrocë, e cila lëviz automatikisht drejt diellit, madje edhe një llambë elektrike (Fig. 335). Motorë të tillë, që funksionojnë me energji të pastër dhe të lirë nga Dielli, janë shumë premtues, veçanërisht në eksplorimin e Hënës dhe planetëve të tjerë. Pse jo "makinat e lëvizjes së përhershme" që de Maricourt ëndërronte?
Shkenca nuk ka qëndruar ende për një kohë të gjatë dhe po zhvillohet gjithnjë e më shumë. Falë shkencës, janë shpikur shumë gjëra që ne i përdorim Jeta e përditshme. Sidoqoftë, për shumë shekuj, shkenca është përballur gjithmonë me çështjen e shpikjes së një pajisjeje të tillë që mund të funksiononte pa konsumuar asnjë energji nga jashtë, duke punuar përgjithmonë. Shumë njerëz e kanë arritur këtë rezultat. Megjithatë, kush ia doli? A është ndërtuar një motor i tillë? Ne do të flasim për këtë dhe shumë gjëra të tjera në artikullin tonë.
Motori i Stirling dizajni më i thjeshtë. Pistoni i lirë. Igor Beletsky
Çfarë është një makinë me lëvizje të përhershme?
Është e vështirë të imagjinohet jeta moderne e njeriut pa përdorimin e makina speciale të cilat e bëjnë jetën më të lehtë për njerëzit. Me ndihmën e makinerive të tilla, njerëzit po kultivojnë tokën, nxjerrin naftë, xehe dhe gjithashtu thjesht lëvizin. Kjo do të thotë, detyra kryesore e makinave të tilla është të kryejnë punë. Në çdo makinë dhe mekanizëm, përpara se të kryeni ndonjë punë, çdo energji kalon nga një lloj në tjetrin. Por ka një nuancë: është e pamundur të merren energji të një lloji më shumë se një tjetër në çdo transformim, pasi kjo bie ndesh me ligjet e fizikës. Kështu, një makinë me lëvizje të përhershme nuk mund të krijohet.
Por çfarë do të thotë shprehja "makinë e lëvizjes së përhershme"? Një makinë me lëvizje të përhershme është një motor i tillë në të cilin, si rezultat i transformimit të energjisë së specieve, fitohet më shumë se sa ishte në fillim të procesit. Kjo pyetje në lidhje me një makinë me lëvizje të përhershme zë një vend të veçantë në shkencë, ndërsa nuk mund të ekzistojë. Ky fakt mjaft paradoksal justifikohet me faktin se të gjitha kërkimet e shkencëtarëve me shpresën e shpikjes së një makine me lëvizje të përhershme kanë vazhduar për më shumë se 8 shekuj. Këto kërkime lidhen kryesisht me faktin se ekzistojnë disa ide rreth konceptit më të zakonshëm të fizikës së energjisë.
Historia e makinës së lëvizjes së përhershme
Para se të përshkruani makinën e lëvizjes së përhershme, ia vlen t'i kthehemi historisë. Nga erdhi? Për herë të parë, ideja e krijimit të një motori të tillë që do të drejtonte një makinë pa përdorur një forcë të veçantë u shfaq në Indi në shekullin e shtatë. Por interesi praktik për këtë ide u shfaq më vonë, tashmë në Evropë në shekullin e tetë. Krijimi i një motori të tillë do të përshpejtonte ndjeshëm zhvillimin e shkencës së energjisë, si dhe do të zhvillonte forcat prodhuese.
Një motor i tillë ishte jashtëzakonisht i dobishëm në atë kohë. Motori ishte i aftë të drejtonte pompa të ndryshme uji, të kthente mullinj dhe të ngrinte ngarkesa të ndryshme. Por shkenca mesjetare nuk u zhvillua mjaftueshëm për të bërë zbulime kaq të mëdha. Njerëz që ëndërronin të krijonin një makinë me lëvizje të përhershme. Para së gjithash, ata u mbështetën në atë që lëviz gjithmonë, domethënë përgjithmonë. Një shembull i kësaj është lëvizja e diellit, hënës, planetëve të ndryshëm, rrjedha e lumenjve etj. Megjithatë, shkenca nuk qëndron në terren. Kjo është arsyeja pse, duke u zhvilluar, njerëzimi erdhi në krijimin e një motori të vërtetë, i cili mbështetej jo vetëm në një kombinim natyror të rrethanave.
Makinë me lëvizje të përhershme në magnet
Analogët e parë të motorit modern magnetik të përhershëm
Në shekullin e 20-të ndodhi zbulimi më i madh - shfaqja e një konstante dhe studimi i vetive të saj. Përveç kësaj, në të njëjtin shekull, u shfaq ideja e krijimit të një motori magnetik. Një motor i tillë duhej të punonte një kohë të pakufizuar, domethënë pafundësisht. Një motor i tillë quhej i përjetshëm. Sidoqoftë, fjala "përgjithmonë" nuk përshtatet fare këtu. Nuk ka asgjë të përjetshme, sepse në çdo moment çdo pjesë e një magneti të tillë mund të bjerë, ose një pjesë do të shkëputet. Prandaj fjala “përgjithmonë” duhet marrë si një mekanizëm që funksionon vazhdimisht, pa kërkuar asnjë kosto. Për shembull, për karburant dhe kështu me radhë.
Por ekziston një mendim se asgjë nuk është e përjetshme, magnet i përjetshëm nuk mund të ekzistojë sipas ligjeve të fizikës. Sidoqoftë, vlen të përmendet se një magnet i përhershëm rrezaton vazhdimisht energji, duke mos i humbur fare vetitë e tij magnetike. Çdo magnet punon vazhdimisht. Gjatë këtij procesi, magneti përfshin në këtë lëvizje të gjitha molekulat që gjenden në mjedis nga një rrymë e veçantë, e cila quhet eter.
Ky është shpjegimi i vetëm dhe më i saktë i mekanizmit të veprimit të një motori të tillë magnetik. Në ky momentështë e vështirë të përcaktohet se kush e krijoi motorin e parë të mundësuar nga magnet. Ishte shumë ndryshe nga ajo jonë moderne. Sidoqoftë, ekziston një mendim se në traktatin e matematikanit më të madh indian Bhskar Acharya përmendet një motor që funksionon në një magnet.
Në Evropë, informacioni i parë në lidhje me krijimin e një motori magnetik të përhershëm doli gjithashtu nga një person i rëndësishëm. Ky lajm erdhi në shekullin e 13-të, nga Villard d'Honnecourt. Ishte arkitekti dhe inxhinieri më i madh francez. Ai, si shumë figura të atij shekulli, merrej me punë të ndryshme që i përgjigjeshin profilit të profesionit të tij. Përkatësisht: ndërtimi i katedraleve të ndryshme, krijimi i strukturave për ngritjen e mallrave. Përveç kësaj, figura ishte e angazhuar në krijimin e sharrave me energji uji dhe kështu me radhë. Përveç kësaj, ai la pas një album në të cilin u la pasardhësve vizatime dhe vizatime. Ky libër ruhet në Paris, në Bibliotekën Kombëtare.
Motor Perendev bazuar në ndërveprimin e magneteve
Krijimi i një motori magnetik të përhershëm
Kur u krijua makina e parë me lëvizje të përhershme? Në vitin 1969, u bë dizajni i parë modern i punës së një motori magnetik. Trupi i një motori të tillë ishte tërësisht prej druri, vetë motori ishte në gjendje të plotë pune. Por kishte një problem. Vetë energjia ishte e mjaftueshme vetëm për të rrotulluar rotorin, pasi të gjithë magnetët ishin mjaft të dobët, dhe të tjerët thjesht nuk u shpikën në atë kohë. Krijuesi i këtij dizajni ishte Michael Brady. Ai ia kushtoi gjithë jetën zhvillimit të motorëve dhe më në fund, në vitet '90 të shekullit të kaluar, ai krijoi absolutisht model i ri makinë me lëvizje të përhershme në një magnet, për të cilën ai mori një patentë.
Mbi bazën e këtij motori magnetik u bë një gjenerator elektrik, i cili kishte një fuqi prej 6 kW. pajisje fuqie ishte motori magnetik që përdorte ekskluzivisht magnet të përhershëm. Sidoqoftë, ky lloj gjeneratori nuk ishte pa disavantazhet e tij të caktuara. Për shembull, shpejtësia dhe fuqia e motorit nuk vareshin nga asnjë faktor, për shembull, ngarkesa që ishte lidhur me gjeneratorin.
Më tej, pati përgatitje për prodhimin e një motori elektromagnetik, në të cilin, përveç të gjithë magnetëve të përhershëm, u përdorën edhe mbështjellje speciale, të cilat quhen elektromagnet. Një motor i tillë, i mundësuar nga një elektromagnet, mund të kontrollonte me sukses forcën e çift rrotullues, si dhe vetë shpejtësinë e rrotullimit të rotorit. Bazuar në motorin e gjeneratës së re, u krijuan dy mini termocentrale. Gjeneratori peshon 350 kilogramë.
Grupe makinash me lëvizje të përhershme
Motorët magnetikë dhe të tjerët ndahen në dy lloje. Grupi i parë i makinave me lëvizje të përhershme nuk nxjerr energji nga mjedisi(për shembull, nxehtësia) Megjithatë, në të njëjtën kohë, fizike dhe Vetitë kimike motori mbetet ende i pandryshuar, duke mos përdorur asnjë energji tjetër përveç të tijën. Siç u përmend më lart, janë pikërisht makina të tilla që thjesht nuk mund të ekzistojnë, bazuar në ligjin e parë të termodinamikës. Makinat e lëvizjes së përhershme të llojit të dytë bëjnë gjithçka pikërisht të kundërtën. Kjo do të thotë, puna e tyre varet plotësisht nga faktorë të jashtëm. Kur punojnë, nxjerrin energji nga mjedisi. Duke thithur, të themi, nxehtësinë, ata e shndërrojnë këtë energji në energji mekanike. Megjithatë, mekanizma të tillë nuk mund të ekzistojnë në bazë të ligjit të dytë të termodinamikës. E thënë thjesht, grupi i parë i përket të ashtuquajturve motorë natyralë. Dhe e dyta tek motorët fizikë ose artificialë.
Por cilit grup duhet t'i atribuohet një motor magnetik i përhershëm? Sigurisht, tek e para. Në punë këtij mekanizmi energjia e mjedisit të jashtëm nuk përdoret fare, përkundrazi, vetë mekanizmi prodhon sasinë e energjisë që i nevojitet.
Thane Hines - prezantimi i motorit
Krijimi i një motori modern magnetik të përhershëm
Cili duhet të jetë një motor i vërtetë magnetik i përhershëm i një gjenerate të re? Pra, në 1985, shpikësi i ardhshëm i mekanizmit Thane Heins mendoi për të. Ai mendoi se si të përmirësonte ndjeshëm gjeneratorin e energjisë me ndihmën e magneteve. Kështu, deri në vitin 2006, ai megjithatë shpiku atë që kishte ëndërruar për kaq shumë kohë. Pikërisht këtë vit ndodhi, diçka që ai nuk e priste. Ndërsa punonte në shpikjen e tij, Hines lidhi boshtin e hyrjes motor konvencional së bashku me rotorin, mbi të cilin ishin magnet të vegjël të rrumbullakët.
Ato ishin të vendosura në buzën e jashtme të rotorit. Hines shpresonte që gjatë periudhës kur rotori do të rrotullohej, magnetët do të kalonin përmes spirales, materiali i së cilës ishte tel i zakonshëm. Ky proces, sipas Hines, duhet të kishte shkaktuar rrjedhjen e rrymës. Kështu, duke përdorur të gjitha sa më sipër, duhet të ishte marrë një gjenerator i vërtetë. Sidoqoftë, rotori, i cili po punonte në ngarkesë, gradualisht duhej të ngadalësohej. Dhe, natyrisht, në fund rotori duhej të ndalonte.
Por Hines llogariti gabim diçka. Kështu, në vend që të ndalonte, rotori filloi të përshpejtonte lëvizjen e tij në shpejtësi të pabesueshme, gjë që bëri që magnetët të shpërndaheshin në të gjitha drejtimet. Goditja e magneteve ishte me të vërtetë e një fuqie të madhe, e cila dëmtoi muret e laboratorit.
Në kryerjen e këtij eksperimenti, Hynes shpresonte që me këtë veprim duhet të krijohet një fushë magnetike me forcë të veçantë, në të cilën duhet të ishte shfaqur efekti, plotësisht i kundërt EMF. Ky rezultat i eksperimentit është teorikisht i saktë. Ky rezultat bazohet në ligjin e Lenz-it. Ky ligj manifestohet fizikisht si ligji më i zakonshëm i fërkimit në mekanikë.
Por, mjerisht, rezultati i synuar i eksperimentit ishte jashtë kontrollit të shkencëtarit të testit. Fakti është se në vend të rezultatit që Hynes donte të merrte, fërkimi magnetik më i zakonshëm u shndërrua në nxitimin më magnetik! Kështu lindi makina e parë moderne e lëvizjes së përhershme. Hines beson se magnetët rrotullues, të cilët formojnë një fushë me ndihmën e një rotori përçues çeliku, si dhe një bosht, veprojnë në një motor elektrik në atë mënyrë që energjia elektrike të shndërrohet në një energji krejtësisht të ndryshme, kinetike.
Opsionet e zhvillimit për makinat me lëvizje të përhershme
Kjo do të thotë, EMF e pasme në rastin tonë të veçantë përshpejton motorin edhe më shumë, gjë që në përputhje me rrethanat bën që rotori të rrotullohet. Domethënë në këtë mënyrë lind një proces që ka një pozitiv reagime. Vetë shpikësi e konfirmoi këtë proces, duke zëvendësuar vetëm një pjesë. Hines zëvendësoi boshtin e çelikut me një tub plastik jopërçues. Ai e bëri këtë shtesë për të përshpejtuar ky shembull instalimi nuk ishte i mundur.
Më në fund, më 28 janar 2008, Hines testoi pajisjen e tij në Institutin e Teknologjisë në Massachusetts. Ajo që është më e habitshme, pajisja funksionoi vërtet! Megjithatë, nuk kishte asnjë lajm të mëtejshëm për krijimin e një makine me lëvizje të përhershme. Disa shkencëtarë kanë një mendim se ky është vetëm një bllof. Megjithatë, sa njerëz, aq shumë opinione.
Vlen të përmendet se makinat reale të lëvizjes së përhershme mund të gjenden në Univers pa shpikur asgjë vetë. Fakti është se fenomene të tilla në astronomi quhen vrima të bardha. Këto vrima të bardha janë antipodet e vrimave të zeza, kështu që ato mund të jenë burime të energjisë së pafundme. Fatkeqësisht, kjo deklaratë nuk është verifikuar dhe ekziston vetëm teorikisht. Çfarë mund të themi, nëse ekziston një thënie që vetë Universi është një makinë e madhe dhe e përhershme e lëvizjes.
Kështu, në artikull kemi pasqyruar të gjitha mendimet kryesore për një motor magnetik që mund të funksionojë pa u ndalur. Përveç kësaj, mësuam për krijimin e tij, për ekzistencën e homologut të tij modern. Për më tepër, në artikull mund të gjeni emrat e shpikësve të ndryshëm të kohërave të ndryshme që kanë punuar në krijimin e një makine me lëvizje të përhershme që funksionon në një magnet. Shpresojmë të keni gjetur diçka të dobishme për veten tuaj. Paç fat!
Si shkatërrojnë dhe vrasin shpikësit e motorëve në ujë. Pse teknologjitë pa karburant janë të ndaluara