Многие из нас когда-либо задавались вопросом, что же за механизм такой вечный двигатель. Кто-то даже углублялся в этот вопрос, узнавал понятия и принципы работы этих машин, но к сожалению, для полного понимания этих знаний не достаточно. Что же тогда нужно знать ещё? История! Лишь зная историю можно полностью понять что такое вечный двигатель. А именно эта статье познакомит вас с несколькими историческими данными о вечном двигателе, которые показались мне наиболее интересными и информативными.
Достоверно не известно когда впервые появился первый вечный двигатель, но на данный момент родиной этого устройства считается Индия. Так как первые упоминания о нём мы находим в стихотворении написанном примерно в 1150 году великим индийским поэтом, математиком и астрономом Бхаскарай. Он известен нам своими книгами «Венец учения» и «Лилавати» по которым очень долгое время учили детей. В своём произведение Бхаскара описывает некое колесо по окружности к ободу которого крепились стеклянные трубки, соединённые между собой. Они заполнялись ртутью. При приведении колеса в движение (т.е. толчке), ртуть перетекала в последующие сосуды, и появлялся момент центробежной силы, проворачивающий колесо. Может, из-за недостатка знаний того времени или религиозных факторов, которые утверждают, что изобретение связано с кругом жизни и реинкарнацией человека, идея этого механизма показалась очень удачной древним индийцам и не только им. Сейчас, с современными пониманиями физики мы понимаем, что работать такая машина не будет.
Следующее упоминания вечного двигателя мы видим в 13 веке около 1235 года. Французский архитектор Виллар де Оннекур (Villard de Honnecourt), очередной изобретатель Perpetuum Mobile, предложил идею схожую с идеей Бхаскары, но стой лишь разницей, что вместо колб с ртутью использовались нечётное количество молоточков. Виллар ошибочно полагал, что всегда с одной стороны оси будут находится четыре молотка, а с другой три, создавая постоянный дисбаланс. Он не осознавал, что система в целом будет стремиться к статическому равновесию, когда с каждой стороны будут находиться по три молотка и один внизу.
Не известно в какой промежуток свой жизни, но известный пропагандист десятичной системы Симон Стевин тоже предложил свою конструкцию вечного механизма. Он заявлял, что если через треугольную призму перекинуть цепочку из 14 шариков, то эти шарики должны были бы прийти в движения, потому что с левой стороны шаров в два раза больше, чем с правой, а нижние шары уравновешивают друг друга. Но он не учёл того, что хотя четыре шара в два раза тяжелее, чем два, они катятся по более пологой поверхности, следовательно, сила тяжести, действующая на шары справа, уравновешивается силой тяжести, действующей на шары слева, и система остается в равновесии. Хотя попытка и не увенчалась успехам, но она не была тщетна. Симон Стевин смог найти условие равновесия тел на наклонной плоскости: силы тяжести, действующие на грузы, пропорциональны длинам плоскостей, на которых они лежат. Из этого принципа вырос векторный закон сложения сил и представление о том, что силы нужно описывать новым математическим объектом — вектором.
Не всем известно, но всем известный изобретатель Леонардо да Винчи тоже потратил много времени на попытки сконструировать вечный двигатель. Хотя в конце концев он заявил, что вечный двигатель не возможен, но все те попытки создания не прошли даром. На одном из этапов он произвёл точный расчёт моментов сил для проекта «вечного колеса» и пришёл к выводу: «Суммарный момент сил, вращающих колесо в одну сторону, в точности равен суммарному моменту сил, вращающих колесо в другую сторону». Для своего времени это было серьёзное научное открытие. Фактически, Леонардо да Винчи приблизился к открытию закона сохранения энергии.
Кстати, сам же закон сохранения энергии был сформулировал в 1842 году немецким естествоиспытателем Юлиусом Робертом фон Майер, который был ещё одним конструктором вечных двигателей, а сконструировать свой первый Perpetuum Mobile Юлиус пытался ещё в 10-летнем возрасте.
В Европе же первые проекты вечного двигателя относятся к эпохе развития механики, приблизительно к XIII веку. К XVI—XVII векам идея вечного двигателя получила особенно широкое распространение. В это время быстро росло количество проектов вечных двигателей, подаваемых на рассмотрение в патентные ведомства европейских стран. Но так как практически все эти двигатели не работали как надо, то в 1775 году Парижская академия наук приняла своё знаменитое решение не рассматривать проекты вечного двигателя из-за очевидной невозможности их создания. А в 1911 году Бюро патентов США выпустило огромный указ, в котором говорится, что они больше не будут выдавать патенты на устройства вечных двигателей.
Несмотря на то, что вечный двигатель и невозможен попытки его создания не были тщетны. Каждая попытка внесла своё значения в научный мир, с их помощью были доказаны несколько физических законов. Как показывает история, такие попытки «сумасшедших» изобретений действительно двигают науку вперёд. Эти попытки и есть своеобразный «вечный двигатель» для научного и технического прогресса!