Mūžīgais jautājums par mūžīgo kustību mašīnu

Mūžīgā kustība ir vajājusi zinātniekus un inženierus daudzus gadsimtus. Tomēr ideja izveidot ierīci, kas pastāvīgi darbosies, netērējot enerģiju, šķiet ļoti vilinoša. Vai ir iespējams to izveidot, saka zinātnieki.

Kas ir mūžīgā kustības mašīna?


Perpetuum mobile jeb Perpetuum Mobile ir iedomāta ierīce. Daži uzskata, ka teorētiski ir iespējams izveidot mašīnu, kas strādās bezgalīgi, netērējot nekādus enerģijas resursus. Tajā pašā laikā zinātnieki pamazām kļuva vīlušies ar šo ideju un atzina, ka labāk ir atteikties no mēģinājumiem izveidot šādu ierīci, jo tie ir bezjēdzīgi. Neiespējamība izveidot mūžīgās kustības mašīnu tiek postulēta kā pirmais termodinamikas likums. Bet ideja par mūžīgo kustību mašīnu joprojām rada lielu interesi.

Ideālai mūžīgās kustības mašīnai vajadzētu darboties līdz Lielās sasalšanas (Lielā sasaldēšanas) beigām. Šīs teorijas piekritēji uzskata, ka līdz pat laika beigām Visums paplašināsies ar ļoti vienmērīgu paātrinājumu. Šo procesu sauc par Lielo sasalšanu, un, kad tas būs pabeigts, visam pienāks gals. Kad tas notiks, nav precīzi zināms, bet mums ir tāme. 100 triljoni gadu. Tātad mūžīgajai kustībai ir jādarbojas vismaz tikpat daudz, lai to uzskatītu par īstu mūžīgo kustību mašīnu.

Kas ir mūžīgās kustības mašīnas?

Perpetuum Mobile ir sadalīti pirmā un otrā veida dzinējos. Pirmā veida dzinēji varētu darboties bez degvielas - un vispār bez enerģijas izmaksām, kas rodas, piemēram, mehānisma daļām berzējoties vienai gar otru. Otrā veida dzinēji varētu iegūt siltumu no aukstākiem apkārtējiem ķermeņiem un izmantot šo enerģiju darbā.

Internetā ir daudz projektu, kas apgalvo, ka strādā pie mūžīgās kustības mašīnas dizaina. Tomēr, rūpīgi izpētot šos projektus, kļūst skaidrs, ka tie visi ir ļoti tālu no idejas par mūžīgo kustību mašīnu. Bet, ja kādam izdosies izgatavot šādu ierīci, sekas būs nepārspējamas. Tiek uzskatīts, ka mēs saņemsim mūžīgu enerģijas avotu – bezmaksas enerģiju.

Diemžēl saskaņā ar mūsu Visuma fizikas pamatlikumiem mūžīgas kustības mašīnas radīšana nav iespējama.

Kāpēc nav iespējams izveidot mūžīgo kustību mašīnu?

Droši vien ir daudz cilvēku, kas teiks "nekad nesaki nekad", īpaši, ja runa ir par zinātni. Zināmā mērā tā ir taisnība. Bet, ja izrādīsies, ka ir iespējams izveidot mūžīgo kustību mašīnu, tas apgāzīs mums zināmo fiziku. Izrādās, ka mēs viss bija nepareizi un nevienam no mūsu iepriekšējiem novērojumiem nav nekādas jēgas.

Pirmais termodinamikas likums ir enerģijas nezūdamības likums. Saskaņā ar šo likumu enerģiju nevar ne radīt, ne iznīcināt – tā vienkārši mainās no vienas formas uz otru. Lai mehānisms uzturētu pastāvīgu kustību, pielietotajai enerģijai jāpaliek šajā mehānismā bez zaudējumiem. Tieši tāpēc mūžīgās kustības mašīnas izveide nav iespējama.

Lai izveidotu pirmā veida mūžīgās kustības mašīnu, mums ir jāizpilda vairāki nosacījumi:

  1. Mašīnai nedrīkst būt nekādas "berzes" daļas, nevienas kustīgās daļas nedrīkst pieskarties citām daļām, pretējā gadījumā starp tām radīsies berze. Šīs berzes rezultātā mašīna galu galā zaudēs enerģiju. Detaļām saskaroties, rodas siltums, un tieši šis siltums ir mašīnas zaudētā enerģija. Jūs teiksiet, ka tad jums ir jāizgatavo ierīce ar gludu virsmu, lai nerastos berze. Bet tas nav iespējams, jo nav pilnīgi gludu objektu.
  2. Mašīnai jādarbojas vakuumā, bez gaisa. Tas izriet no pirmā nosacījuma. Darbinot iekārtu jebkurā vietā, tā zaudēs enerģiju kustīgo daļu un gaisa berzes dēļ. Lai gan enerģijas zudums gaisa berzes dēļ ir ļoti mazs, tā ir nopietna problēma mūžīgajai kustībai. Ja ir pat minimāli enerģijas zudumi, iekārta sāks apsēsties un galu galā pilnībā apstāsies šo zudumu dēļ, pat ja tas aizņem ļoti ilgu laiku.
  3. Iekārtai nevajadzētu radīt skaņas. Skaņa ir arī enerģijas veids, un, ja mašīna izdod skaņu, tas nozīmē, ka tā arī zaudē enerģiju.

Otrā veida dzinēji, kas izmanto apkārtējo ķermeņu siltumu, nav pretrunā ar enerģijas nezūdamības likumu. Tomēr šīs viltīgās konstrukcijas ir bezspēcīgas pret otro termodinamikas likumu: slēgtā sistēmā nav iespējama spontāna siltuma pārnešana no aukstākiem ķermeņiem uz karstiem. Tam nepieciešams starpnieks. Un, lai starpnieks strādātu, ir nepieciešama enerģija no ārēja avota. Turklāt dabā nav īsti atgriezeniska

Bet pats galvenais, mūžīgās kustības mašīnas izveide var būt bezjēdzīga. Cilvēki sagaida, ka, ja tiks izgatavota šāda iekārta, mēs iegūsim bezmaksas enerģijas avotu. Bet vai tā ir? Patiesībā mēs saņemsim tieši tik daudz enerģijas, cik nosūtīsim šim dzinējam. Galu galā mēs atceramies, ka saskaņā ar fizikas likumiem, kas vēl nav atspēkoti, enerģiju nevar radīt no nekā, to var tikai pārveidot. Tātad izrādās, ka mūžīgā kustība ir bezjēdzīga ierīce.

Mēs iesakām lasīt