Львів
C
» » Вічний перпетуум-мобіле: що це таке?

Вічний перпетуум-мобіле: що це таке?

Ще одна нездійснена мрія людства – перпетуум-мобіле. Що це таке? Двигун, який ніколи не зупиниться. Це свого роду красивий міф для представників псевдонаук. Теоретично доведено, що існування такого двигуна неможливо, але механіки-мрійники не бажають з цим погоджуватися.

Література і термодинаміка

Отже, перпетуум-мобіле - що це таке? Це вічний двигун, який, відповідно до першого початку термодинаміки, так і залишиться нездійсненною мрією людства. Але якби таке було можливим, то подібний пристрій у відповідних масштабах (а вони будуть куди більше, бо людська жадоба не знає меж) спричинить за собою перегрів Землі і, відповідно, жахливі катаклізми.


Так що краще цю мрію міцно запечатати на сторінках літератури, про що, власне, подбали багато письменників. Приміром, в одному з творів Шукшина герої говорять про вічному двигуні: – Що за вічний двигун? – Ну цей – перпетуум-мобіле. Нормальний вічний двигун, який ніяк не могли придумати
Вічний перпетуум-мобіле: що це таке?

Вічні двигуни: сучасна класифікація

Вічний перпетуум-мобіле – це уявне винахід, яке працює більше і споживає менше енергії. В сучасному світі прийнято розділяти такі двигуни на два види:
  • Вічний двигун першого роду – це пристрій, що працює без витрат енергоресурсів. І звичайно, створити такий пристрій неможливо.
  • Вічний двигун другого роду – ця машина при запуску повинна перетворювати в енергію все тепло, що її оточує. Такий двигун теж створити неможливо, виходячи з другого початку термодинаміки.
  • Після багаторазових спроб створити двигуни першого та другого роду, до речі кажучи, безуспішних, почала термодинамиками вирішили вважати постулатами, що не піддаються сумніву.


    Екскурс в історію

    Хто мріяв винайти перпетуум-мобіле? Як показують сторінки історії, створити такий пристрій мріяли все: від простих селян до інтелігентних вчених. І навіть якщо сьогодні запитати про це будь-якого сучасного людини, то він, поза всяких сумнівів, скаже, що перпетуум-мобіле – корисна річ. Вже з XII століття, коли суспільство почало активно розвиватися в різних напрямках, люди з'ясували, що це таке — перпетуум-мобіле, і почали робити перші спроби його створення. Все почалося з водяних коліс: дивлячись на це винахід, людство початок бажати більшої ефективності.
    Вічний перпетуум-мобіле: що це таке?
    Зараз вже складно сказати, де і коли виникла ідея створення вічного двигуна. Також неможливо сказати, хто першим подав таку ідею. Найбільш ранні згадки про вічному двигуні були знайдені в записах індійського поета і математика Бхаскара. Також до нашого часу збереглися арабські рукописи XVI століття. Вчені вважають, що прабатьківщина перших вічних двигунів – Індія. Приблизно в 1150 році Бхаскара в одному зі своїх віршів описав колесо з прикріпленими на ободі судинами з ртуттю. Принцип дії першого перпетуум-мобіле досить простий. Він заснований на тому, що у різні моменти діє різна сила тяжіння, яка створюється рідиною, що переміщується в судинах.
    У Європі про те, що таке перпетуум-мобіле, дізналися в епоху розвитку механіки (приблизно XIII століття). Особливо широкого поширення ідея про вічному двигуні придбала в XVI-XVII століттях. Кількість проектів вічних двигунів росло дуже швидко, деякі з них були створені і виявилися провальними, а деякі так і залишилися намальованими. Наприклад, як креслення вічного двигуна Леонардо да Вінчі.
    Вічний перпетуум-мобіле: що це таке?

    Спірні питання

    Кожен фізик підтвердить: двигун, який вже неодноразово був приведений в рух і утримується в цьому стані самостійно і постійно, – це перпетуум-мобіле, що вже є приводом для виникнення безлічі полемічних питань. Одна з найбільш примітних проблем – це збереження вічного руху. Тобто двигун потрібно було б підтримувати в стані міцності, адже як не поглянь, а фізичні предмети мають властивість зношуватися. Друге питання виник на ґрунті так званої «внутрішньої цінності». Вчені постійно сперечалися про те, який двигун можна назвати вічним. Наприклад, пристрій, який при повній збірці відразу ж почне працювати сам по собі, або ж те, що необхідно запустити вручну. У першій половині XIX століття Йоганн Фон Поппе зробив цікаве для свого часу висновок: «Перпетуум-мобіле – це химера, що завела в трясовину безвиході багатьох вчених. Якщо розуміти під вічним двигуном об'єкт, що весь час без додаткової зовнішньої енергії перебуває в постійному русі, а значить, не піддається звичайній земній тлінність, то кожна розумна людина усвідомить для себе, що існування такої речі неможливо. Але якщо назвати вічним двигуном прилад, який здатний постійно відновлювати першопричину свого руху без зовнішнього втручання до моменту, поки він не зупиниться від зносу, то його винахід цілком можливо». У Середньовіччі створення вічного двигуна було оповите таємницею, з-за чого навколо виникало безліч домислів і забобонів. Деякі вчені вважали перпетуум-мобіле настільки ж значущою, як філософський камінь.

    Невдалі спроби

    Найдавніша конструкція вічного двигуна схожа на зубчасте колесо: в його поглибленнях були прикріплені вантажі, що відкидалися на шарнірах.
    Вічний перпетуум-мобіле: що це таке?
    Їх геометрія дуже проста: вантажі з лівої частини ближче до осі, ніж вантажі з правого. В теорії, згідно із законом важеля, це повинно було приводити в рух колесо. За задумом, під час обертання вантажі повинні були б відкидатися праворуч і зберігати силу, спрямовану на рух. От тільки є одне маленьке «але»: автор не врахував того, що вантажі справа хоч і мають більш довгий важіль, поступаються за кількістю вантажів зліва, тому якщо таке колесо виготовити, воно буде нерухомим, так як момент сили з двох сторін ідентичний. Цей досвід був не єдиним в історії проб і помилок створення вічного двигуна.
    Вічний перпетуум-мобіле: що це таке?

    Ілюзія

    Спроби створювати перпетуум-мобіле, вічний двигун, фото якого представлені в статті, тривали аж до кінця XVII століття. В цей час Кардано і Галілей починають наполягати на тому, що створити такий пристрій неможливо. Стівен Симон, прислухаючись до самих суперечливих думок, відкриває закон про рівновагу площини нахилу. Це дозволило обґрунтувати закон додавання трьох сил по трикутнику. На підставі нових законів і результатів експериментів до кінця XVIII століття основна частина вчених робить висновок про те, що перпетуум-мобіле – це лише нездійсненна ілюзія, роздумами про яку розважаються фізики на дозвіллі. Сьогодні з цього питання проводиться багато суперечок та дебатів. Можливо, в далекому майбутньому мрія стане реальністю, а поки що залишається тільки думати про те, як буде виглядати вічний двигун і чим він допоможе людству.