如果永動機不可能存在的話,是不是代表著宇宙最終一定會歸於寂滅?

關心婷


永動機分為兩種:第一類永動機和第二類永動機。第一類永動機違反能量守恆定律(即熱力學第一定律),在這種永動機上,能量可以憑空出現,進而輸出無窮無盡的能量。第二類永動機違反熵增定律(即熱力學第二定律),在這種永動機上,有限的能量可以無盡循環,做無窮多的功。而宇宙的熱寂理論是熱力學第二定律的一個結果。所以如果有違反熵增定律的永動機出現,必然會避免宇宙進去這樣一個結局。到這不能說熵增理論一定會讓宇宙進入一個熱寂的結果。這是因為也許還有其它的過程,不符合熵增定律,宇宙的引力系統就是一個也許不遵守熱力學第二定律的體系。所以說現在認為宇宙會進入一個熱寂的結局言之過早。自然界還有很多人類認識的空白區。


兩足冠毛毛獸


自古以來,人類通過安裝在河流上的水車利用水力抽水或者推動磨子磨粉。有人設想:“如果用水車運轉抽上來的水再來推動水車,這樣不需要河流,水車不也能永遠運轉下去了嗎?”(下圖)。這個設想如果實現,自己提供動力源(水)獨自不停運轉的夢幻裝置(水車)就誕生了。

這是17世紀人們研製的一例永動水車。德國的一名技師貝可勒爾在他的書中有介紹,水車(圖中的H),通過齒輪推動右邊的磨(M)碾谷。同時,推動左面的裝置(Q)把水送到高處。目的是被送到高處的水再次推動水車。人們設想,這樣的話,水車就能夠自發的運轉下去。

像這個水車那樣,無需外力、無需提供燃料而能自發地不停運轉的裝置,稱為“永動機”。 在16世紀後半葉,以歐洲為中心,研究永動機曾經風靡一時。但現實是殘酷的,沒有一例獲得成功。

永動機是一種違反能量守恆定律的機器,該機器一經啟動就能永久運轉而不需要任何能源,然而實際上這種機器是不存在的。儘管從近代開始,世界各國都嘗試製造永動機,但由於永動機違反科學常理,因此只能是一種幻想的機器。

因為動摩擦消耗能量,而永動機又必須動,同時能量守恆。即動就要消耗,就不能守恆,所以永動機不能存在。

永動機不存在是由能量守恆定律決定的,在理想狀態下,你所描述的那種十字架轉動裝置在被人為轉動之後是可以一直轉動的,這裡的理想狀態是指沒有外界阻尼作用,無摩擦狀態,而且所處的參考系為慣性參考系,但是這種裝置仍然是沒有意義的,因為無阻尼作用就給這種裝置判了死刑,我們需要的永動機是需要實際向外輸出功率的,就是說跟電機一樣帶動其他裝置才有實際價值,然而很明顯帶動其他裝置時,會受到外界給予的對於所謂永動機系統的來說的阻尼作用!!所以,即使在理想狀態下,永動機也是不可能實現的。

永動機無法實現的原因是能量不能憑空產生。

每個分支放上鋼珠當然可以,但那不是永動機,是人往上放鋼珠,鋼珠的勢能是人給的。

如果沒人往上放,鋼珠不會自己跑到上面去。

如果你以為鋼珠會因為另一邊的鋼珠的重力而向上動,那另一邊的鋼珠為什麼不會因為這邊的鋼珠的重力而往上動呢?要是兩邊都會往上動,那不是說明鋼珠自己會飛嗎?

這是有人設計的永動機,可是它該往哪邊轉呢?

看看這些算是永動機嗎?

波義耳永動機

一些著名的科學家也進行過永動機的研製。以提出波義耳定律(描述氣體的體積和壓力之間的關係)而聞名的英國化學家羅伯特·波義耳(Robert Boyle,1627~1691),研製了利用毛細現象的“波義耳永動機"。

毛細現象,是因為水的表面張力,水面會沿著容器壁上升。因此,在這個永動機中,水會被細玻璃管吸上來。然而,水會循環嗎?不會,水不會離開容器壁而連續從管內流出。

浮力永動機

串在一起的浮子,只有右邊的浮子受到浮力,它們是否能夠不停地逆時針轉動?

把浮子壓入水槽的底部,需要有比它在水槽底部受到的水壓更大的力(假定不考慮底部會漏水)。水槽中的浮子受到的浮力(使裝置逆時針旋轉的力),不會比它受到的水壓大。

以上是人們研製的各種各樣的永動機的例子。不管利用重力、毛細現象、磁力還是浮力作為動力源,都以失敗告終。

科學造詣很深的文藝復興時期的畫家列昂納多·達·芬奇(1452~1519)也畫有永動機的草圖,但是,他得出的結論是,“這樣的裝置是不可能的”。

永動機對外做功,就是把自己的能量傳遞給外部,相當於自己能夠產生能量、並把能量不斷提供給外部。這明顯違反了能量既不增加也不減少的能量守恆定律。在能量概念確立之前,就像河水推動水車一樣,人們的主流認識是認為自然界的萬物都是能夠自發運動的。所以人們就設想自然也一定會產生一種能量為人們利用,其產物就是對永動機的研究。

能量守恆定律的出現,否定了之前所有的那些自發產生能量的永動機。違反“能量守恆定律”

宇宙裡的物質通過各種物質本身的性能造就環境,而環境促使其他的物質發生變化,而造就宇宙的環境,而根據物質的能量守恆定律。物質是不會消亡的。宇宙中的物質不會消亡,宇宙就沒有不存在的可能。


經常用了


為什麼宇宙需要永動機來帶動,或許宇宙只是滄海一粟呢


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