Первая попытка
Примерно в 1159 году математик по имени Пра Скара Просвещенный нарисовал колесо, в котором имелись закругленные резервуары для ртути. Он полагал, что колесо будет вращаться, а ртуть будет перекатываться на дно каждого резервуара, постоянно утяжеляя половину колеса. Благодаря этому дисбалансу колесо будет вращаться вечно. Это самая первая известная в истории попытка создания вечного двигателя – механизма, который будет работать неограниченное количество времени без внешнего притока энергии.
Но, сложно представить себе мельницу, которая вращаясь, вырабатывает необходимый ей для вращения ветер, или лампочка, использующая собственное свечение как энергию для собственного горения.
Подобные устройства не давали покоя многим изобретателям, поскольку они могли бы изменить наши представления об энергии, например, если бы можно было изобрести вечный двигатель и элементом этой превосходной работающей системы, были бы люди, то с помощью него можно было поддерживать жизнь вечно, но существует одна проблема - это невозможно.
Почему это невозможно?
Области физики, изучающие взаимодействия различной форм энергии, всему виной.
Первый закон термодинамики гласит, что энергию нельзя создать или уничтожить. Нельзя извлечь больше энергии, чем потребить. Это сразу исключает работающие на практике вечные двигатели, поскольку механизм может произвести ровно столько энергии, сколько получит, не останется лишней энергии, чтобы зарядить автомобиль или телефон.
Но что если заставить сам механизм вечно работать? Изобретатели выдвинули несколько идей и на этот счет. Некоторые из них в чем-то похожа на описанное выше колесо математика прошлого. Только в нем катаются шарики или веса раскачиваются на веревочках. Ни одно из них не сработало.
Подвижные части, утяжеляющие одну сторону колеса, смещают так же центр тяжести вниз и сторону. При этом колесо начинает раскачиваться в стороны как маятник и останавливается.
Еще попытки
В семнадцатом веке, ученый Роберт Бои, предложил идею самозаполняющегося сосуда.
Он считал, что благодаря притяжению жидкостей к поверхности (капиллярности), из - за чего вода течет вверх по тонким трубкам, можно будет заставить воду циркулировать в сосуде. Но даже если эффект капиллярности способен преодолеть силу притяжения и заставить воду течь вверх, то он, же и не даст жидкости вылиться сверху в сосуд.
Также существуют задумки с магнитами. Например, пьедестал с наклонными плоскостями. Магнит расположенный сверху притягивает расположенный снизу шарик, который катиться по наклонной вверх и проваливается в отверстия и все повторяется до бесконечности.
Но и этот эксперимент обречен на неудачу: магнит просто будет удерживать шарик, не даст ему упасть, даже если шарик и будет двигаться со временем, силы магнита ослабнет, и механизм перестанет работать.
Чтобы любое из этих изобретений работало оно должно вырабатывать дополнительную энергию, которая поддерживала бы работу системы после ее остановки, что является нарушением первого начала термодинамики. Есть некоторые устройства, которые, казалось бы, работают. В реальности оказывается, что они получают энергию из других внешних источников даже если инженеры когда-нибудь, придумают механизм, работа которого не нарушала бы первое начало термодинамики, на практике оно все равно работать не будет, ведь есть еще второе начало. Оно подразумевает, что энергия распределяется в ходе процессов, таких как трение.
Любой из настоящих механизмов будет иметь подвижные части или он будет взаимодействовать с воздухом или с молекулами жидкости, которые будут создавать малейшие трения и нагревания даже в вакууме.
Это нагревание и означает, что высвобождается энергия и что происходит ее потеря, в результате чего энергии будет хватать до тех пор, пока неизбежно механизм не остановятся.
Из-за этих двух законов все попытки изобрести вечный двигатель обречены на неудачу.
Однако нельзя окончательно заявить, что вечный двигатель не изобрести никогда, потому что мы еще очень многого не понимаем в устройстве вселенной. А что если мы обнаружим новые неведомые формы материи, что заставит нас пересмотреть начало термодинамики, а что если в крохотных масштабах квантов существуют вечное движение.
В этом смысле единственная вещь, которая поистине вечна - это наши поиски. А какие еще попытки создать вечный двигатель, знаете вы? Делитесь в комментариях и не забудьте поставить лайк.