为什么永动机被认为是不可能实现的

发布时间: 2023-03-28 21:01:29 来源: 励志妙语 栏目: 经典文章 点击: 104

为什么说根据物理常识永动机是不可能真的存在的?永动机是一种设想出来的机器,它指的是那些不需要外界输入能源或能量,亦或者是在仅有一...

为什么永动机被认为是不可能实现的

为什么说根据物理常识永动机是不可能真的存在的?

“永动机”是一种设想出来的机器,它指的是那些不需要外界输入能源或能量,亦或者是在仅有一个热源的条件下,能够不断运动并且对外做功的机械,而机械本身则不消耗能量。很显然,这违背了能量守恒定律,是不可能存在的!

一直以来,总有各种各样的人尝试去制作“永动机”,他们制作出了许许多多奇怪的机械,让人们看起来像是“永动机”一样,但其实并不是如此。


永动机

单单从“永动机”这个名字上我们就可以对这个机械做一个大概的解释:永远运动的机械!而在物理上的永动机则更加严格,必须要能够持续对外界做功。

我们知道,当一个物体或者机械对外做功的时候,必然会消耗一定的能量,我们排出各种摩擦消耗的能量,将这个机械定义为最完美的运行状态。那么它对外做的功必然来自于机械本身的动力,也就是能量输入,而永动机则不需要能量输入,就像是做功的能量凭空产生一样,这显然违背能量守恒定律!


能量守恒定律

既然永动机的根本立足点就是错误的,那为什么总有人认为永动机可以实现呢?其实,这主要是一些物理现象给人的错觉!

错觉一,永动与长时间运作之间不是等号!

我们不可否认,有人制作出了可以长时间运动的机械,看起来就像是永动机一样!但是我们必须分清“永动机”和能够长时间运转的机器是完全不同的概念。

“永动机”指的是一个可以永远持续的系统,而那些制作出来所谓的“永动机”只是在一定时间内可进行机械化的运动,随着时间的流失和重力,摩擦力等作用,这些所谓的“永动机”终将停止运动!


永动机动态展示

错觉二,看不到动力源就等于没有动力源!

很多人认为地球就是一个巨大的永动机,因为地球已经围绕着太阳运转了几十亿年,而且在运转的过程中还带着整个地球的人类在做功,而且地球也没有消耗任何的能量,所以地球就是永动机!


地球是一个巨大的永动机吗

这种说法显然是不科学的,举个例子,我们拿一个绳子,绳子的一端系着一个石头,如果我们想要让这个石头通过这个绳子的牵引做圆周运动,则必须要给石头提供一个向心力,也就是要通过手消耗能量然后传递给绳子。

而地球的运动也是如此,我们知道,地球之所以一直在围绕太阳做圆周运动,是因为太阳为它提供了源源不断的向心力,而这种能量的来源正是天体间的万有引力,

也就是说,地球拥有源源不断的能源输入,而太阳便是这个动力源,所以地球不可能是永动机!

错觉三,只要自身运动产生的能量能够维持自身运动,便是永动机!

本身而言,这种说法是正确的,如果一个机械通过运动产生的做功可以转化为其本身的动力,当这种转化达到100%的时候,确实可以看作是一个永动机。但这在现实生活中是不可能的!


永动机模型

我们以电瓶车为例。一辆电瓶车在路上行驶,它的轮子上安装有发电机,那么当它运动做的功完全转化为电能的时候,它确实可以实现永动!但完全转化为电能需要什么条件呢?

地面必须是绝对光滑的,因为不能有任何摩擦损耗的能量;

电瓶车所处的空间必须是完全真空,不能有任何物质存在;

电瓶车的质量必须是无限小,但不等于零;

电能在所有线路上的传输必须是零损耗;

机械所做的功必须完全转化为电能,而电能也必须完全转化为机械做功。

因为能量守恒定律,根据能量守恒定律动力不可能凭空出现,永动机启动和运转需要消耗动力,当动力消耗完后也会停止。
能量守恒原则,在一个系统中,总能量保持不变,只会从一种形式转化为另一种形式;在没有外力做功的情况下,要求系统向外输出功是不现实的。
因为根据物理学常识,物体运动就会消耗能量,就有能量损失,所以说根据物理常识永动机是不可能真的存在的。

永动机与哲学思考

为什么说永动机不可能实现?

永动机是指违反热力学基本定律从不停止运动的发动机。有些人认为永动机这个词不太合适。他们说:“一旦它开始移动,它就可以在没有摩擦阻力的情况下继续永久移动。虽然在实践中不容易实现,但在原则上是有意义的,可以被视为一种实际的极限情况。”

他们还认为:“所谓的永动机(permotive motion machine)并不是指这种情况,它并不试图保持永动机,而是期望在没有外部能源供应的情况下,即不消耗任何燃料和动力的情况下,持续获得有用的功。”事实上,这种担心是完全不必要的,因为能量转换是有方向性的,自然界中的任何运动都会产生热量,热量扩散到周围,变成无用的能量。如果没有能量供应,任何移动的机器都会停止。如果这种永动机真的能制造出来,它不用任何自然能源就能获得无限的动力。

当人们没有掌握自然的基本规律时,这个想法曾经吸引了许多具有杰出创造才能的人。他们付出了大量的智慧和劳动来追求这个梦想的实现。然而,永动机还没有发明出来。目前还没有真正制造出永动机,永动机的设计方案也经不起科学的检验。

历史上,人们提出了许多制造永动机的方案。尽管人们已经尝试了很多次,做了很多努力,但永动机都失败了。人们称这种不消耗能量的机器为第一种永动机。能量守恒定律的发现使人们进一步认识到,任何机器只能将能量从一种形式转换成另一种形式,不能凭空产生能量。因此,第一种永动机无法制造。它能生产出能毫无损失地将不同形式完全转换成彼此的热量,这台热机没有冷凝器,只有一个热源。它从单一热源吸收的热量可以用来做功,而不会引起其他变化。不要。人们称这种假想的热机为第二种永动机。虽然它没有违反能量守恒定律,但它是不可能实现的,因为机械能和内能的转换是定向的。

十万个冷知识

因为永动机是不太符合一些实际的,所以就说它是不可能实现的
因为这个想法本来就是很不实际的,所以你就不可能实现。
这就是不可能的,并没有什么特别的原因,也不需要问

永动机为什么不能实现为什么永动机无法实现

1、永动机是一类所谓不需外界输入能源、能量或在仅有一个热源的条件下便能够不断运动并且对外做功的机械。
2、不消耗能量而能永远对外做功的机器,它违反了能量守恒定律,故称为“第一类永动机”。在没有温度差的情况下,从自然界中的海水或空气中不断吸取热量而使之连续地转变为机械能的机器,它违反了热力学第二定律,故称为“第二类永动机”。
3、这两类永动机是违反当前客观科学规律的概念,是永远不能够被制造出来的。
4、首先,能量一定是守恒的,只能从一种形态转化成另一种形态,或者从一个物体转移到另一个物体。而且,能量从一种形式转变到另一种形式时,绝对不可能100%转变成这种形式。比如物质之间相互摩擦产生的热能。所以永动机不可能实现。

永动机禁止的真实原因

永动机,简单说就是不需要任何外界的输入能量或者热量,在仅有一个热源的条件下就可以不断运动,并且对外做功,其本质就是将一种能转化为另一种能,并且在这之中没有其他任何能的参与。永动机是属于物理学的一个范畴,其想法最早起源与古印度,在公元1200年前后,这种想法传播到了伊斯兰世界,从此遍地开花,信奉者越来越多。后来直到达芬奇通过实验证明了永动机是不可能存在的,才渐渐揭开了其真面目。

永动机为什么不能实现

永动机不能实现的原因也是很简单的,只不过在过去,人们的认知水平还较低,因此是意识不到这一点的,永动机不能实现,就是因为违背了能量守恒定律,因此在没有温度差的情况下,如果要将自然界中的海水或者空气中吸取热量并且使其连续转变为机械能,是完全不可能做到的,在这方面,永动机就是违反了热力学第二定律。因此总体来说,永动机就是违反了当今客观科学规律,因此是不能制造出来的。

永动机被禁止的真实原因

永动机在很多国家,都是明令禁止研究的,对待永动机,就像是对待邪教一样严格。因此很多朋友对此也是不解,至少在国内,永动机还是笑谈,并没有如此严格的管控。而某些国家禁止永动机的真实原因还是在于其挑战了客观科学规律,因此会对人的意识形态产生不可预料的危害,并且也一直都有不法分子借永动机来欺诈,因此这就是被禁止的真实原因了。
实际上在人类史上有不少的大师都尝试过永动机的设计和制作,比如达芬奇、焦耳等都提出过各种不同的永动机方案,但几乎无一例外的都失败了。历史上的永动机主要可以分为第一永动机和第二永动机,第一永动机的工作原理其实就是上面提到的,向外做功但不耗内能。

但之后人们逐渐认识到能量是守恒的,无法凭空的创造出某一种能量,当时人们尝试了浮力、水力等各种途径,之后还是宣告失败,而这时候第二永动机就应运而生,第二永动机就是指将多种能量进行相互转化,但过程中不会出现损耗,也就是由热能带动的机器工作时将全部能量都要输出做功,在这个过程中不会出现任何其他变化,比如发热等。

因为当今科技不够,当今人类发展还没到这种科技,所以不支持发展永动机,等再过几百年,就会出现真正永动机,如今人类学的都是能量守恒定律自然定律,人类真的无知,会出现永动机的,时间会证明一切,我们只能顺应当今时代,禁止发明。

因为动摩擦消耗能量,而永动机又必须动,同时能量守恒。即动就要消耗,就不能守恒,所以永动机不能存在。
永动机是一种不需要外界输入能量或者只需要一个初始能量就可以永远做功的机器。
在历史上,永动机一直被人们讨论和研究,但是,很多人并不清楚这背后到底有什么意义。在人们的想象中,永动机是一种机械装置,它可以不停地自动运动,而且还可以举起重物等,做一些有意义的事情。13世纪就有人就试图想制造这种机械装置,但是直到21世纪也没有人真正制造出来!
第二种永动机虽然没有违反第一定律,却因为采用某种使熵减少的方式将热能转换成机械能,而违反热力学第二定律。微妙之处在于,上述现象并未伴随他处熵的增加来平衡系统所减少的熵。如先前所述,第二定律的其中一种解释是,热能只会由高温处流向低温处。在这个过程中熵增加了,却可以从中汲取出有用的功,去降低别处的熵,前提是别处减少的熵没有超过系统热量转移所增加的熵。一部可以从热物体汲取能量,却不会同时让热能流向低温处的机器,就是试图达成永动目标的装置,例如麦克斯韦精灵!
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