3 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Моя теория perpetuum mobile (вечного двигателя)

Реферат: Вечный двигатель — Perpetuum mobile

Реферат по курсу концепции современного естествознания студента группы Э61 экономического факультета ОмГУ Бубнова Андрея

Омский Государственный Университет

Мартын. Что такое perpetuum mobile ?

Бертольд. Perpetuum mobile, то есть вечное движение. Если найду вечное движение, то я не вижу границ творчеству человеческому . видишь ли, добрый мой Мартын, делать золото — задача заманчивая, открытие, может быть, любопытное, но найти perpetuum mobile . О.

А. С. Пушкин. “Сцены из рыцарских времён”

Современная жизнь человека невозможна без использования самых разнообразных машин, облегчающих его жизнь. С помощью машин человек обрабатывает землю, добывает нефть, руду, прочие полезные ископаемые, передвигается и т.д. Основным свойством машин является их способность совершать работу.

Во всех механизмах и машинах прежде чем совершить работу энергия переходит из одного вида в другой. Нельзя получить энергии одного вида больше чем другого при любых превращениях энергии, так как это противоречит закону сохранения энергии. В связи с этим нельзя создать вечный двигатель, то есть такой двигатель в котором в результате превращения энергии одного вида её получается больше, чем было.

Закон сохранения и превращения энергии является основным в современном естествознании. Энергия, являющаяся мерой движения материи, имеет следующие отличительные разновидности : механическая, электрическая, тепловая, магнитная, атомная и др. Каждая из них может превращаться друг в друга, причём в совершенно определённых соотношениях, и при этом количество энергии остаётся неизменным. Общее количество энергии замкнутой материальной системы есть величина постоянная, изменяются только различные виды этой энергии, испытывая взаимные превращения.

Закон сохранения энергии был сформулирован ещё в 1748 году М. В. Ломоносовым, который писал : “. так, ежели где убудет несколько материи, то умножится в другом месте; . Сей всеобщий естественный закон простирается и в самые правила движения, ибо тело, движущее своею силою другое, столько же оныя у себя теряет, сколько сообщает другому, которое от него движение получает”.

Многие изобретатели пытались построить машину — вечный двигатель, способную совершать полезную работу без какихлибо изменений внутри машины. Все эти попытки заканчивались неудачей.

Вечный двигатель (лат. perpetuum mobile) — воображаемый, но неосуществимый двигатель, который после пуска его в ход совершает работу неограниченно долгое время. Каждая машина, действующая без притока энергии извне, по истечении некоторого промежутка времени полностью израсходует имевшийся в ней запас энергии на преодоление сил сопротивления и должна остановиться, так как продолжение работы означало бы получение энергии из ничего.

Вот как писал о значении для человечества вечного двигателя замечательный французский инженер Сади Карно : “ Общее и философское понятие “perpetuum mobile” содержит в себе не только представление о движении, которое после первого толчка продолжается вечно, но действие прибора или какогонибудь собрания таковых, способного развивать в неограниченном количестве движущую силу, способного выводить последовательно из покоя все тела природы, если бы они в нём находились, нарушать в них принцип инерции, способного, наконец, черпать из самого себя необходимые силы, чтобы привести в движение всю Вселенную, поддерживать и беспрерывно ускорять её движение. Таково было бы действительно создание движущей силы. Если бы это было возможно, то стало бы бесполезным искать движущую силу в потоках воды и воздуха, в горючем материале, мы имели бы бесконечный источник, из которого могли бы бесконечно черпать.”

Вечные двигатели обычно конструируют на основе использования следующих приёмов или их комбинаций :

1). подъём воды с помощью архимедова винта;

2). подъём воды с помощью капилляров;

3). использование колеса с неуравновешивающимися грузами;

4). природные магниты;

6). пар или сжатый воздух.

Идея вечного движения была очень популярна в средние века. Обладание таким секретом такого двигателя казалось более заманчивым, чем даже искусство делать золото из недрагоценных металлов. Множество людей занималось этой неразрешимой проблемой. Среди них были даже люди с неплохим по тем временам образованием. Известно, что множество трудов Ньютона содержат конструкции вечного двигателя. В записях Леонардо да Винчи тоже были найдены несколько набросков perpetuum mobile.

Наиболее часто встречающаяся модель вечного двигателя, до сих пор возрождающаяся в различных вариациях благодаря гореизобретателям, основана на применении колеса с неуравновешенными грузами.

К краям колеса прикреплены откидные палочки с грузами на концах. При всяком положении колеса грузы на правой стороне будут откинуты дальше от центра, нежели на левой; эта половина, следовательно, должна перетягивать левую и тем самым заставлять колесо вращаться. Значит, колесо будет вращаться вечно, по крайней мере до тех пор, пока не перетрётся ось. Так думал неизвестный изобретатель. Но этого не будет происходить, и вот почему : хотя грузы на правой стороне всегда дальше от центра, но неизбежно такое положение, когда число этих грузов меньше, чем на левой. Тогда система уравновешивается, следовательно, колесо не будет вращаться, а, сделав несколько качаний, остановится.

Некоторые изобретатели вечных двигателей были просто жуликами, ловко надувавшими легковерную публику. Одним из наиболее выдающихся “изобретателей” был некий доктор Орфиреус (настоящая фамилия — Бесслер). Перепробовав множество занятий, он пришёл к изобретению вечного двигателя. Основным элементом его двигателя было большое колесо, которое будто бы не только вращалось само собой, но и поднимало при этом тяжёлый груз на значительную высоту. Этот доктор имел множество высокопоставленных покровителей, таких как польский король Август II, ландграф ГессенКассельский. Последний предоставил изобретателю свой замок и всячески испытывал машину. Этим двигателем заинтересовался и Пётр I, который подумывал о его приобретении. Однако Орфиреус соглашался продавать машину не менее чем за 100000 рублей, из чего следует, что он получал весьма не маленький доход от нее. Он был, пожалуй, самым удачливым авантюристом, так как безбедно прожил до старости, получая немалый доход от показа машины. Однако его “вечный двигатель” оказался далеко не вечным — его приводили в действие брат и служанка, дёргая за искусно спрятанный шнурок.

Другим примером вечного двигателя может служить следующая машина. Масло или вода, налитое в сосуд, поднимается фитилями сначала в верхний сосуд, а оттуда другими фитилями — ещё выше; верхний сосуд имеет жёлоб для стока масла, которое падает на лопатки винта, приводя его во вращение. Стёкшее вниз масло снова поднимается по фитилям до верхнего сосуда. Таким образом, струя масла, стекающая по желобку на колесо, ни на секунду не прерывается, и колесо вечно должно находиться в движении. Но здесь кроется ошибка : почему изобретатель думает, что масло должно стекать вниз с верхней, загнутой части фитиля ? Капиллярное притяжение, преодолев силу тяжести, подняло жидкость вверх по фитилю; но ведь та же причина удерживает жидкость в порах намокшего фитиля, не давая ей капать с него. Если допустить, что в верхний сосуд мнимой вертушки от действия капиллярных сил может просочиться жидкость, то надо будет признать, что те же фитили могут перенести её обратно в нижний с помощью тех же сил.

Этот проект напоминает другой, изобретённый ещё в 1575 году итальянским механиком Страдою Старшим, и затем повторявшийся во многочисленных вариациях. Архимедов винт, вращаясь, поднимает воду в верхний бак, откуда она вытекает из лотка струёй, ударяющей в лопатки водяного колеса. Водяное колесо вращает точильный камень и одновременно двигает . тот самый Архимедов винт, который поднимает воду в верхний бак. Винт поворачивает колесо, а колесо — винт .

В истории изобретений вечного двигателя магнит сыграл не последнюю роль. Вот пример такого двигателя, описанного в XVII веке епископом Джоном Вилкенсоном.

Сильный магнит помещается на колонке. К ней прислонены два наклонных жёлоба, один под другим, причём верхний имеет небольшое отверстие в верхней части, а нижний изогнут. Если на верхний жёлоб положить небольшой железный шарик, то вследствие притяжения магнитом он покатится вверх, однако, дойдя до отверстия, он провалится в нижний жёлоб , скатится по нему, поднимется по конечному закруглению и вновь попадёт на верхний жёлоб. Таким образом, шарик будет бегать непрерывно, осуществляя тем самым вечное движение.

Читать еще:  Выбираем лучшее масло для 4-х тактного двигателя мотоблока и культиватора

Здесь сразу видна вся абсурдность этого изобретения. Почему шарик будет скатываться вниз ? Он скатывался бы, если бы был только под действием силы тяжести. Но на него действует магнит, который тормозит его спуск, и следовательно, шарик не будет иметь достаточно энергии для того, чтобы подняться по закруглению и начать цикл сначала.

Большую популярность получила у изобретателей вечного двигателя идея соединения динамомашины с электромотором. Все подобные проекты сводятся к следующему — надо шкивы динамомашины и электромотора соединить ремнём, а провода от динамомашины подвести к электромотору. После первоначального импульса машины начнут вырабатывать энергию, и это будет продолжаться до бесконечности. Здесь всё сводится к тому, что если бы не было трения, они бы действительно вращались вечно. Но странно, что изобретателям не приходит в голову другой проект — соединить два шкива ремнём и дать толчок. Первый шкив, вращаясь, будет двигать второй, а второй, в свою очередь, сообщать энергию на движение первому.

Все вышеприведённые двигатели являлись двигателями первого рода, то есть такими двигателями, которые нарушают первое начало термодинамики. Согласно первому закону термодинамики мы имеем

Любая машина может совершать работу над внешними телами только за счёт получения извне количества теплоты Q (то есть энергии) или уменьшения своей внутренней энергии DU.

Сравнительно мало предпринималось попыток создания вечных двигателей второго рода. Для работы обычного теплового двигателя необходимо иметь нагреватель и холодильник. Очень заманчивой кажется задача создания тепловой машины, которая могла бы совершать механическую работу с использованием нагревателя.

Можно подсчитать, что при охлаждении мирового океана только на один градус можно получить энергию, достаточную для обеспечения всех потребностей человечества при современном уровне её потребления на 14000 лет.

Возможность создания такой машины, называемой вечным двигателем второго рода, не противоречит первому закону термодинамики. Однако все известные на сегодня результаты опытов свидетельствуют о том, что создание вечного двигателя второго рода, является столь же неразрешимой задачей, как и изготовление вечного двигателя первого рода. Этот опытный факт принят в термодинамике в качестве второго основного постулата второго закона термодинамики.

Теплопередача самопроизвольно происходит только в одном направлении от горячего тела к холодному. Значит, чтобы энергия теплового движения молекул воды мирового океана превратилась в механическую энергию, необходимо иметь рабочее тело, температура которого ниже температуры воды в океане.

Из этого следует, что неосуществим термодинамический процесс, в результате которого происходила бы передача тепла от одного тела к другому, более горячему, без какихлибо других изменений в природе. Иначе говоря, невозможно построить периодически действующую машину, которая непрерывно превращала бы теплоту в работу только за счёт охлаждения одного тела, без того чтобы в окружающих телах не произошло одновременно какихлибо изменений.

Физический смысл второго закона термодинамики заключается в том, что энергия теплового движения молекул вещества в одном отношении качественно отличается от всех других видов энергии механической, электрической, химической, ядерной и т.д. Это отличие заключается в том, что энергия любого вида, кроме энергии теплового движения молекул, может полностью превратиться в любой вид энергии, в том числе в энергию теплового движения. Энергия же теплового движения молекул может испытать превращение в любой другой вид энергии лишь частично. В результате этого любой физический процесс в котором происходит превращение какоголибо вида энергии в энергию теплового движения молекул, является необратимым процессом, т.е. он не может быть осуществлён полностью в обратном направлении.

Перпетуум мобиле вечный двигатель романтическая мечта подвижников, пытавшихся дать человечеству беспредельную власть над природой, вожделённый источник обогащения для шарлатанов и авантюристов; сотни, тысячи прожектов, так никогда не осуществлённых; хитроумные механизмы, которые, казалось, вотвот должны были заработать, но почемуто оставались в неподвижности; разбитые судьбы фанатиков, обманутые надежды меценатов. Но изза чего всё это происходило ? Изза незнания элементарных физических законов, изза желания из ничего получить всё. До сих пор в патентные бюро поступают заявки с устройствами, которые по существу являются вечными двигателями. Видимо, в самой идее вечного двигателя кроется какаято тайна, чтото, что заставляет людей искать и искать его секрет. Но, видно так устроен человек.

Список литературы

Ихак Рубинер Ф. Вечный двигатель. М., 1922.

Кабардин О. Ф. Физика : Справочные материалы. М., 1991.

Краткий Политехнический Словарь. М., 1956.

Орд Хьюм А. Вечное движение. М., 1980.

Перельман Я. И. Занимательная физика. М., 1991.

Новый Perpetuum Mobile или идеи Теслы живут и побеждают?

Ве́чный дви́гатель (лат. Perpetuum Mobile) — воображаемое устройство, способное бесконечно совершать работу без затрат топлива или других энергетических ресурсов. Согласно закону сохранения энергии, все попытки создать такой двигатель обречены на провал.

Представление о невозможности вечного двигателя является одним из самых важных положений физики, которые школа надежно вкладывает в учащихся. И у многих создается внутренняя убежденность, что тот, кто пытается построить вечный двигатель, — или неграмотный, или сумасшедший. При таком подходе мы незаслуженно принижаем роль в развитии науки и техники многих поколений средневековых ученых.
Между тем мотивы попыток построения вечного двигателя вполне понятны. Во-первых, создание эффективных и недорогих машин и источников энергии есть одна из важнейших задач общества. (Интересно отметить, что идей и попыток разработки вечного двигателя не было в Античном мире, несмотря на существование развитых научных школ. Причина проста: широкое использование дешевой рабочей силы — рабов.)

Первые изобретения в этой области отмечаются в различных странах в XII — XIII веках в связи с потребностями ремесленного производства. Во-вторых, имеется очень сильный психологический фактор — тот, кому удастся решить эту проблему, облагодетельствует человечество, и его имя останется в веках. И наконец, в- третьих, каждый может наблюдать вечные, безостановочные движения в природе: движение Луны, планет, течение рек. Если такое движение имеет место в природе, неужели же человек с техническим опытом и научными знаниями не сможет создать искусственный, рукотворный вечный двигатель? Если твоя модель не работает, попытайся внести усовершенствования. Такие мысли, возможно, подвигали многих людей, связанных с наукой и техникой, к активным поискам конструкции вечного двигателя.

Считается, что первая схема вечного двигателя была предложена индийцем Бхаскара около 1150 года. Как показано на рисунке 1,а, устройство должно было представлять колесо с набором трубок с тяжелой жидкостью (ртутью), закрепленных под некоторым углом к радиусу.

По мнению изобретателя, перетекание жидкости в трубках должно было создать несимметрию в распределении грузов, которая и обеспечивала бы вечное вращение. Известный французский архитектор и инженер Виллар д’Оннекур примерно через сто лет предложил аналогичную схему вечного двигателя, показанную на рисунке 1,б. Предполагалось, что нечетное число грузов на колесе обеспечит несимметрию и будет причиной вечного движения. По-видимому, попытки сделать двигатель именно в виде «вечного колеса» опирались на наиболее распространенный в средневековой Европе двигатель — водяное колесо. Одна из модификаций схемы (рис. 1,в) была предложена в 1438 году Мариано ди Жакопо из Сиены (город недалеко от Флоренции — родины Леонардо да Винчи).

Попыток создания вечных двигателей было столь много, что ещё в 1775 году Парижская академия наук приняла решение не рассматривать проекты вечного двигателя из-за очевидной невозможности их создания: даже если трение и сопротивление среды не уменьшают длительности воздействия движущей силы, она не может произвести равного ей эффекта. Патентное ведомство США не выдаёт патенты на perpetuum mobile уже более ста лет.

Словом, сегодня почти всем ясно, что создание вечного двигателя абсолютно невозможно.
Я пишу ПОЧТИ, потому, что всё таки находятся сомневающиеся и продолжают экспериментировать.

Ну как же заманчиво соединить электрический двигатель и электрический генератор!

Останется только дать первоначальный толчок и генератор начнёт вырабатывать электрический ток, который, в свою очередь станет питать электродвигатель, который в свою очередь. и так, бесконечно!

Ну, а чем хуже такое рацпредложение?

Но вот, на просторах интернета, я натыкаюсь на сайт, где на полном серьёзе рассказывают о коммерческом предложении — электрическом генераторе не потребляющем никакую энергию, а лишь её отдающем.
Предлагается целая линейка устройств с мощностями от 1 до 50 кВт, имеется прайс-лист, контактные телефоны.
Вот описание принципа работы:

Читать еще:  Давайте сделаем надежную газонокосилку своими руками

Есть генератор.
Он соединен напрямую с двигателем который его раскручивает.
Генератор питает двигатель.
Генератор вырабатывает в четыре раза больше чем потребляет двигатель.
Получаемая разница и идет на выход.
Для исключения потерь существует умножитель энергии, который построен на магнитах, которые отталкиваясь друг от друга дают дополнительный импульс движения (это и есть секретная формула Теслы которую мы освоили). Все это обеспечивается встроенной электроникой.
Заводится от аккумулятора. Потом работает автономно и выдает бесконечно указанную мощность.

Привожу скрин их рекламного буклета:

Неужели в наши дни находятся легковерные простаки готовые выложить немалую сумму (от 70 до 500 тыс.руб) за подобную лабуду?

«Перпетуум мобиле» Ивана Кулибина

«Перпетуум мобиле» Ивана Кулибина

Содержание:

  • Магическая идея
  • Мнение Леонарда Эйлера
  • Радужные мечты
  • Десять особых тетрадей
  • «Вечный двигатель» изобретён!
  • Обращение к высшим силам

Предисловие редакции: Арочный мост через Неву, водоходное судно, необыкновенные часы с механическим театром внутри, фонарь-прожектор, оптический телеграф. Эти и другие изобретения Ивана Петровича Кулибина не раз описывались в его биографиях. Но куда меньше известно о работе выдающегося механика над «вечным двигателем», perpetuum mobile, работе, которой он посвятил более сорока лет своей жизни.

Магическая идея

Поразительную, прямо-таки мистическую силу имеет эта давняя идея. Несть числа изобретателям, бравшимся за создание «вечного двигателя» – машины, которая раз пущенная в ход, двигалась бы сама до первой поломки, не нуждаясь в подводе внешней энергии. Сколько хитроумных устройств было придумано! Но, нет, никому не давался вожделенный «перпетуум мобиле».


Мысль заняться изобретением чудо-двигателя зародилась у Кулибина в начале семидесятых годов XVIII в., когда он служил механиком при Санкт-Петербургской Академии наук. Составляя реестр своих особенно значащих изобретений

«по части механики, оптики и физики»,

работа над которыми велась по указанию самой Екатерины II, Кулибин причислил к ним и опыты над «вечным двигателем». Эти опыты отнимали у него не только время и силы, но и немалые личные средства, заставляли влезать в долги.

Во времена Кулибина закон сохранения энергии ещё не был точно обоснован, однако накопленные практикой данные уже достаточно ясно указывали на неосуществимость «машины вечного движения». Кулибин не имел солидного образования, и ему, механику-самоучке, трудно было разобраться в этом непростом вопросе.

Люди, окружавшие его, также не могли помочь ему. Одни не умели ясно объяснить его заблуждение. Другие сами не до конца были убеждены, что энергия из ничего не берётся и никуда не исчезает. Наконец, третьи сами верили, что «вечный двигатель» возможен и побуждали Кулибина продолжать поиски.

К числу последних относился, например, известный писатель и журналист Павел Свиньин. В своей книге о Кулибине, изданной в 1819 г., спустя год после смерти Ивана Петровича, он, имея в виду кулибинский «вечный двигатель», писал:

«Жаль, что не удалось ему кончить сего важного изобретения. Может быть, он был бы счастливее своих предшественников, останавливавшихся на сём камне преткновения; может быть, он доказал бы, что вечное движение не есть химера Механики».

Мнение Леонарда Эйлера

Удивительно, но работу Кулибина над изобретением «вечного двигателя» поддерживал даже великий Леонард Эйлер.

«Любопытно заметить, – писал Свиньин, – что Кулибин поощрён был к сему открытию знаменитым математиком Эйлером, который на вопрос, какого он мнения насчёт вечного движения, отвечал, что почитает его существующим в природе, и думает, что оно обретётся каким-нибудь счастливым образом, подобно откровениям, почитаемым до того невозможными».

И Кулибин всегда обращался к авторитету Эйлера, когда ему приходилось защищать идею «вечного двигателя» от критиков.

Как известно, Парижская Академия наук с 1775 г. перестала принимать на рассмотрение проекты «вечных двигателей». Вслед за ней подобное же решение вынесло Лондонское Королевское Общество (ведущее научное общество Великобритании). Наконец, в 1780 г. и Петербургская Академия наук сделала такое же заявление на этот счёт. В «Известиях» Академии была напечатана статья «Совет мечтающим об изобретении вечного или бесконечного движения». В ней говорилось:

«Изобресть непрерывное движение совсем невозможно… Сии бесполезные исследования крайне вредны потому наипаче (особенно), что от них многие семейства разорились и многие искусные механики, которые могли бы оказать обществу знанием своим великие услуги, потеряли, достигая до решения сей задачи, всё своё имение, время и труды».

Читал ли эту статью Кулибин, никто не знает. Известно только, что, несмотря на мнение Академии наук, он со свойственном ему упорством продолжал работать над «вечным двигателем» с уверенностью, что даже эта, казалось бы, неразрешимая задача, будет рано или поздно решена. Ведь были же случаи в технике, рассуждал он, когда считавшееся невыполнимым вдруг становилось возможным, и приводил такие примеры.

Радужные мечты

Фантазия рисовала ему широчайшие перспективы применения невиданной машины как универсальной. В обращении к сенатору И. Я. Аршеневскому он писал, что «вечные двигатели» могут быть использованы для перевозки различных тяжестей и на

для транспортировки орудий во время войны,

для движения морских военных кораблей.

«А особливо, – продолжал свои мечты Кулибин, – полезны будут для судоходства на больших судоходных реках: как на Волге и ей подобных».

Могут «вечные двигатели», – утверждал он, – служить и в качестве стационарных «вместо речных водопадов, ветров, коней, кипячих водяных паров, к действию разных мельниц и других машин».

Ради столь заманчивых перспектив, считал Кулибин, стоит поработать. И он работал, стараясь не афишировать свои опыты, не демонстрируя модели. Для этого были причины. Кулибин опасался критики и насмешек со стороны учёных мужей. В письме к Аршеневскому он жаловался, что многие учёные

«смеются и ругаются над теми, кто в том изыскании упражняются».

Алексей Пятериков был учеником и другом Ивана Петровича, талантливым часовых дел мастером. По воспоминаниям его сына, Кулибин очень не любил, когда ему советовали оставить безуспешные опыты.

«По этому поводу, – писал Пятериков-младший, – и отец мой, всегда, впрочем, пользовавшийся его приязнью и искренним расположением, нередко навлекал на себя его неудовольствие».

Кулибин разработал целый ряд моделей своей машины. За основу он взял старую идею, известную ещё со времён Леонардо да Винчи, а именно – колесо с перемещающимися внутри него грузами. Последние должны были всё время занимать положение, нарушающее равновесие, и вызывать, казалось бы, безостановочное вращение колеса. Конструкция моделей изменялась, усложнялась. Увы, результат, как и следовало ожидать, оставался прежним. Преодолеть неумолимый закон сохранения энергии не удавалось даже Кулибину – изобретателю Божьей милостью.

Десять особых тетрадей

За рубежом тоже работали над созданием «вечного двигателя». Кулибин внимательно следил за этими работами по доходившим до него вестям. А однажды, в 1796 г., согласно повелению Екатерины II, ему довелось даже рассматривать и оценивать один из таких иностранных проектов. Это был «вечный двигатель» немецкого механика Иоганна Фридриха Гейнле. Иван Петрович не только

«с наивозможным тщанием и прилежностью» изучил чертёж и описание иноземного «перпетуум мобиле»,

но и сделал его модель. Она состояла из двух перекрещивающихся трубок с мехами, наполненными жидкостью. При вращении такого креста жидкость по трубкам перетекала из одних мехов в другие. Равновесие, по мысли изобретателя, должно было теряться, и вся система – приходить в вечное движение.

Модель двигателя Гейнле, конечно, оказалась неработоспособной. Проводя с ней опыты, Кулибин, как он писал,

«не нашёл желаемого в том успеху».

Но в неудаче с иностранным «вечным двигателем» он увидел лишь недостатки конструкции его, частный случай, который нисколько не поколебал веру механика в сам принцип «вечного движения».

С 1797 г. заметки о ходе работы над «машиной вечного движения» Кулибин заносил в особые тетради большого формата. В его архиве сохранилось десять таких тетрадей объёмом от 16 до 24 страниц. Последняя датирована сентябрём 1811 г.. Дошли до нас и отдельные листки с записями и чертежами. Заметки свои Иван Петрович время от времени пересматривал и дополнял. Некоторые соображения признавал ошибочными и отказывался от них. Например, он писал:

«Выше сего нет ничего нужного», или «Прежде сей тетради нужного не имеется».

В другом месте, напротив, приходил к выводу: «Сие напомнить нужно», «Нужное». Некоторые главы в тетрадях имеют многозначительные названия: «О сумнительстве», «Сумнительство вновь усмотренное», «Ещё о сумнительстве». Значит, вера в успех дела временами сменялась у Кулибина сомнениями и неуверенностью. Но это лишь усиливало его стремление к цели.

Читать еще:  Ветрогенератор из мотор-колеса своими руками: проверенные рекомендации по сборке

«Вечный двигатель» изобретён!

Осенью 1801 г. Иван Петрович возвратился из Петербурга на родину, в Нижний Новгород. Он и здесь не оставил поиски «вечного движения». Прошло много времени, наступил 1817 г. И вот однажды в столичной газете «Русский инвалид» за 22 сентября Кулибин прочёл заметку, прозвучавшую для него подобно грому. В заметке сообщалось, что некий механик Петерс из Майнца

«изобрёл, наконец, так называемое, вечное движение (perpetuum mobile), которого тщетно изыскивали в продолжение многих веков, и привёл оное к концу в Брюсселе в ночи с 25 на 26 августа».

Далее описывался сам двигатель, имевший вид колеса диаметром 8 футов и толщиной 2 фута.

«Оное, – писала газета, – движется собственною силою и без всякой помощи пружин, ртути, огня, электрической или гальванической силы. Скорость оного превосходит вероятие. Если прикрепить его к дорожной карете или коляске, то в течение 12 часов проехать можно 100 французских миль, взбираясь притом на самые крутые горы и опускаясь с оных без малейшей опасности. Сие изобретение вводит совсем новую систему механики».

Это известие (разумеется, ложное) привело старого изобретателя в неимоверное волнение. Ему показалось, что Петерс присвоил его идеи, похитил его любимое детище, которому он, Кулибин, отдал многие десятилетия напряжённого труда. С лихорадочной поспешностью он начал стучаться ко всем, имевшим власть и влияние, в том числе, и к самому царю, Александру I.

Отставлена далеко в сторону осторожность, забыта былая секретность. Теперь Кулибин откровенно пишет, что давно работает над созданием «машины вечного движения», что уже недалёк от разрешения этой задачи, но ему требуются средства на продолжение последних опытов. В «просительных записках» он напоминает о своих прежних заслугах, просит разрешения вернуться в столицу, чтобы заняться постройкой железного моста через Неву, а главное, продолжить создание «вечного двигателя».

Уже серьёзно больной Кулибин спешит использовать остатки своей энергии на осуществление неосуществимого. Ему представляется, что в вариантах «вечного двигателя», ранее им же самим отвергнутых, есть рациональное зерно, что забракованы они зря.

«Нынече открылось, – заверяет Кулибин, – что в том давно делаемом при Академии опыте сумнительство моё было напрасное».

Обращение к высшим силам

Чувствуя, что силы уходят, он хочет передать своё дело по «вечному двигателю» сыну, оставшемуся в столице.

«Как я нахожусь в весьма слабом здоровье и преклонных уже летах, – пишет Иван Петрович Аршеневскому, – дабы сие важное изобретение не зарыто было со мною в землю в неизвестности, то для сего рассудил выписать из Петербурга сына Семёна Ивановича, который в бытность у меня рассмотрел делаемый опыт и получил от меня наставление».

Просьба Кулибина о разрешении вернуться в Петербург в деликатной форме была отклонена. Строительство железного моста посчитали слишком дорогим.

О «вечном двигателе» промолчали. До последних дней Ивана Петровича не оставляла дорогая ему мечта о «машине вечного движения», мечта-тиран, как назвал её один из биографов Кулибина. Болезни всё более одолевали его. Мучили одышка и «другие нездоровости». Он теперь редко выходил на улицу. Но и в постели, в подушках, просил положить рядом чертежи «машины вечного движения». Даже по ночам, в бессоннице, снова и снова возвращался к этой роковой машине, делал какие-то исправления в старых чертежах, чертил новые. Глубоко религиозный человек, старообрядец, терпя неудачу за неудачей, Кулибин всё чаще стал обращаться за помощью к Богу:

«Прося помощи от всемогущего святого Господа Бога вседержителя, на сей пропорции утвердиться…»,

«Предавая себя и все труды свои во власть и всемогущество создателя все твари святого Господа Бога, расположить опыты машины следующим образом…».

Раньше, в Петербурге, в Академии наук, когда казалось, что успех не за горами, подобных обращений в его записях о «вечном двигателе» не было. Иван Петрович Кулибин скончался 30 июня (по старому стилю) 1818 г. в возрасте 83 лет, умер тихо, словно уснул. Семья его осталась в крайней бедности. Чтоб похоронить мужа, вдове пришлось продать настенные часы, да старый друг, Алексей Пятериков добавил небольшую сумму. На эти деньги и предали земле великого изобретателя.

источник: Геннадий Черненко ««Перпетуум мобиле» Ивана Кулибина» «Техника-молодежи» 2014-08, стр.46-49

Вечный двигатель первого рода

Вечный двигатель, перпетуум-мобиле (латинское perpetuum mobile переводится вечное движение) — воображаемая машина, которая, будучи раз пущена в ход, совершала бы работу неограниченно долгое время, не заимствуя энергии извне. Возможность работы такой машины неограниченное время означала бы получение энергии из ничего.

Идея вечного двигателя возникла в Европе, по-видимому, в XIII веке (хотя существуют свидетельства, что первый проект вечного двигателя предложил индиец Бхаскара в XII веке). До этого проекты вечных двигателей неизвестны. Их не было у греков и римлян, которые разработали множество эффективных механизмов и заложили основы научных подходов к изучению природы. Ученые предполагают, что дешевая и практически неограниченная рабочая сила в виде рабов тормозила в античности разработку дешевых источников энергии.

Почему люди так упорно хотели построить вечный двигатель?

В этом нет ничего удивительного. В XII-XIII веке начались крестовые походы и европейское общество пришло в движение. Стало быстрее развиваться ремесло и совершенствоваться машины, приводящие в движение механизмы. В основном это были водяные колеса и колеса, приводимые в движение животными (лошадьми, мулами, быками, ходившими по кругу). Вот и возникла идея придумать эффективную машину, приводимую в движение более дешевой энергией. Если энергия берется из ничего, то она ничего не стоит и это крайний частный случай дешевизны — даром.

Еще популярнее идея вечного двигателя стала в XVI-XVII веках, в эпоху перехода к машинному производству. Число известных проектов вечного двигателя перевалило за тысячу. Создать вечный двигатель мечтали не только малообразованные ремесленники, но и некоторые крупные ученые своего времени, так как тогда не существовало принципиального научного запрета на создание такого устройства.

Уже в XV-XVII веке прозорливые естествоиспытатели, такие как Леонардо да Винчи, Джироламо Кардано, Симон Стевин, Галилео Галилей сформулировали принцип: «Создать вечный двигатель невозможно». Симон Стевин был первым, кто на основе этого принципа вывел закон равновесия сил на наклонной плоскости, что привело его в конце концов к открытию закона сложения сил по правилу треугольника (сложение векторов).

К середине XVIII века, после многовековых попыток создать вечный двигатель, большинство ученых стали считать, что сделать это невозможно. Это был просто экспериментальный факт.

С 1775 года Французская академия наук отказалась рассматривать проекты вечного двигателя, хотя и в это время у французских академиков не было твердых научных оснований принципиально отрицать возможность черпать энергию из ничего.

Невозможность получения дополнительной работы из ничего была твердо обоснована лишь с созданием и утверждением как всеобщего и одного из самых фундаментальных законов природы «закона сохранения энергии».

Сначала Готфрид Лейбниц в 1686 году сформулировал закон сохранения механической энергии. А закон сохранения энергии как всеобщий закон природы сформулировали независимо Юлиус Майер (1845), Джеймс Джоуль (1843–50) и Герман Гельмгольц (1847).

Врач Майер и физиолог Гельмгольц сделали последний важный шаг. Они установили, что закон сохранения энергии справедлив для животных и растений. До этого существовало понятие «живая сила» и считалось, что для животных и растений законы физики могут не выполняться. Таким образом, закон сохранения энергии был первым принципом, установленным для всей познанной Вселенной.

Последним штрихом в обобщении закона сохранения энергии стала специальная теория относительности Альберта Эйнштейна (1905 г.). Он показал, что закон сохранения массы (был такой закон) — часть закона сохранения энергии. Энергия и масса эквивалентны по формуле Е = mс 2 , где с — скорость света.

Источники:

http://www.bestreferat.ru/referat-73347.html

http://ekabu.ru/111568-novyy-Perpetuum-Mobile-ili-idei-tesly-zhivut-i-pobezhdayut.html

«Перпетуум мобиле» Ивана Кулибина

http://elementy.ru/posters/perpetuum/first

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector