Скачать готовую работу по теме
Проблема вечных двигателей
Проблема вечных двигателей
от
23,00
28,75
BYN
Содержание
Введение
Глава 1. Вечные двигатели: определение понятия и классификация
Глава 2. Историческая периодизация создания вечных двигателей
Глава 3. Примеры вечных двигателей
Заключение
Список использованных источников
Выдержка из работы
Введение
Давно известно, что идея вечного двигателя неосуществима, однако она очень интересна и познавательна с точки зрения истории развития науки и технологий. Как отмечает В. М. Бродянский, «вечный двигатель занимает в истории науки и техники особое и очень заметное место, несмотря на то, что он не существует и существовать не может. Однако борьба с заблуждениями изобретателей вечных двигателей и их ученых защитников (были и такие) в значительной степени способствовала развитию и становлению науки о превращениях энергии – термодинамики» [2].
В поисках вечного двигателя ученые смогли лучше понять и другие основные физические принципы. Более того, изобретатели вечного двигателя являются яркими примерами для изучения некоторых аспектов человеческой психологии: изобретательности, настойчивости, оптимизма и фанатизма.
Актуальность данного исследования заключается в том, что технология вечного двигателя привлекала людей во все времена. Сегодня она считается скорее псевдонаучной и невозможной, нежели наоборот, но это не останавливает людей от создания новых моделей вечного двигателя в надежде нарушить законы физики.
Исходя из чего, целью работы – исследовать процесс формирования концептуальных идей вечного двигателя и попытки его создания.
Достижение поставленной цели предполагает решение следующих взаимосвязанных задач:
– дать определение понятию «вечный двигатель»;
– изучить попытки создания вечного двигателя;
– охарактеризовать основные модели вечного двигателя на конкретных примерах.
Объект исследования – вечный двигатель.
Предмет исследования – формирование концептуальных идей вечного двигателя и попытки его создания.
Глава 1. Вечные двигатели: определение понятия и классификация
Вечный двигатель (perpetuum mobile, perpetual motion machine) – устройство, основанное на механических, химических, электрических или иных физических процессах. Будучи запущенным единожды, он сможет работать вечно и остановится только при воздействии на него извне [4].
Вечные двигатели делятся на две большие группы:
– вечные двигатели первого рода не извлекают энергию из окружающей среды (например, тепло), при этом физическое и химическое состояние его частей также остается неизменным. Машины такого рода не могут существовать исходя из первого закона термодинамики.
– вечные двигатели второго рода извлекают тепло из окружающей среды и превращают его в энергию механического движения. Машины не могут существовать исходя из второго закона термодинамики [8].
И первое, и второе начала термодинамики были введены как постулаты после многократного экспериментального подтверждения невозможности создания вечных двигателей [13, с. 24]. Из этих начал выросли многие физические теории, проверенные множеством экспериментов и наблюдений, и у ученых не остается никаких сомнений в том, что данные постулаты верны, и создание вечного двигателя невозможно [14]. В частности, второе начало термодинамики может быть сформулировано как один из следующих постулатов:
– Постулат Кельвина – невозможно создать периодически действующую машину, совершающую механическую работу только за счет охлаждения теплового резервуара.
– Постулат Клаузиуса – самопроизвольный переход теплоты от более холодных тел к более горячим невозможен [10, с. 113].
Глава 2. Историческая периодизация создания вечных двигателей
Попытки исследования места, времени и причины возникновения идеи вечного двигателя – задача весьма сложная. Не менее затруднительно назвать и первого автора подобного замысла [9, с. 174]. К самым ранним сведениям о двигателе относится, по-видимому, упоминание, которое мы находим у индийского поэта, математика и астронома Бхаскары, а также отдельные заметки в арабских рукописях XVI века, хранящихся в Лейдене, Готе и Оксфорде [16, с. 62].
В первый период развития вечных двигателей (XIII–XVIII века) их изобретатели не видели разницы между вечным движением небесных тел и связанных с ним явлений и тем движением, посредством которого они хотели производить работу в двигателях [11]. В настоящее время прародиной первых вечных двигателей по праву считается Индия. Так, Бхаскара в своем стихотворении, датируемом примерно 1150 годом, описывает некое колесо с прикрепленными наискось по ободу длинными, узкими сосудами, наполовину заполненными ртутью [14].
Первые проекты вечного двигателя в Европе 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 [14].
Второй период продолжался примерно до последней четверти XIX века. За это время было определено понятие энергии, и закон ее сохранения получил окончательное научное оформление. В то время оформляются теоретические положения термодинамики, что ознаменовало завершение истории поиска вечного двигателя первого рода, который, как нам уже известно из главы 1, должен был нарушить первый закон указанной науки о превращениях энергии.
Глава 3. Примеры вечных двигателей
Механический вечный двигатель. Perpetuum mobile первого рода
Одна из ранних моделей вечного двигателя. Слева от оси грузов больше, чем справа. С первого взгляда, кажется, что левая часть всегда перевешивает, заставляя колесо крутиться. Наверху грузы переваливаются справа налево, и движение продолжается вечно [1, с. 27]. Но при более внимательном рассмотрении видно, что хотя грузов справа и меньше, но у них больше рычаг, и именно правая сторона может перевешивать.
На самом деле. Истина, как водится, посередине: грузы с двух сторон уравновешивают друг друга, и колесо, немного покачавшись, попросту остановится [7].
Поплавковый вечный двигатель. Perpetuum mobile первого рода.
Боги заставили Сизифа тащить в гору камень, который срывался и катился вниз. Изобретатели этого двигателя решили, что закон Архимеда может работать не хуже наказанного царя Коринфа. Связанные в цепочку запаянные поплавки всплывают в воде, а на воздухе опускаются под действием силы тяжести, вращая соединенные с ними колеса.
На самом деле. Проблема в том, что при входе в воду поплавки должны преодолеть ее сопротивление и приподнять всю цепочку, чтобы высвободить для себя место. На это уходит ровно столько же энергии, сколько «вырабатывает» двигатель. Без участия богов лишней энергии не получится [12].
Капиллярный вечный двигатель. Perpetuum mobile первого рода.
Сила тяжести не дает покоя многим изобретателям вечных двигателей: если хитрым образом преодолеть ее без затрат энергии, а потом сбросить поднятый груз, то на выходе получится «бесплатная» работа. Например, можно заставить воду подниматься из бассейна в стоящий на возвышении сосуд за счет капиллярного эффекта. Из емкости вода будет выливаться обратно в бассейн и крутить колесо.
Заключение
В заключении, конечно, хочется сказать, что вечный двигатель - это идея заманчивая, но не состоятельная. Первый и второй законы термодинамики обойти нельзя. В работе были рассмотрены некоторые проекты вечных двигателей (механический, поплавковый, капиллярный, вечные часы, Демона Максвелла тепловой насос и генератор Бедини). Идеи создать вечный двигатель уже давно ушли в прошлое, но есть такие люди, которые занимаются этим и сейчас.
Идея вечного движения была очень популярна в средние века. Обладание таким секретом такого двигателя казалось более заманчивым, чем даже искусство делать золото из недрагоценных металлов. Множество людей занималось этой неразрешимой проблемой. Среди них были даже люди с неплохим по тем временам образованием. Известно, что множество трудов Ньютона содержат конструкции вечного двигателя. В записях Леонардо да Винчи тоже были найдены несколько набросков perpetuum mobile.
Сравнительно мало предпринималось попыток создания вечных двигателей второго рода. Для работы обычного теплового двигателя необходимо иметь нагреватель и холодильник. Очень заманчивой кажется задача создания тепловой машины, которая могла бы совершать механическую работу с использованием нагревателя.
В каком-то смысле вечный двигатель действительно существует – в виде его вечных поисков. Он работает по замкнутому циклу: то, на чем обожглись средневековые естествоиспытатели, сегодня вновь красуется на испытательных стендах.
Список литературы
1. Более чем достаточно? Оптимистический взгляд на будущее энергетики мира / Под ред. Р. Кларка ; пер. с англ. – М. : Энергоатомиздат, 1984. – 215 c/
2. Бродянский, В. М. Вечный двигатель – прежде и теперь: от утопии – к науке, от науки – к утопии [Электронный ресурс] / В. М. Бродянский // Сводная библиотека «Maxima Library». – Режим доступа: http://maxima-library.org/year/b/263288?format=read.
3. Буйнов, Г. Н. Двигатель второго рода / Г. Н. Буйнов // Русская Мысль. – Реутов : РФО, 1995. – № 1–6. –С. 60–74.
4. Вечный двигатель [Электронный ресурс] // Образовательный портал «Prodlenka.Org». – Режим доступа: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/88496-proekt.
5. Гулиа, Н. В. Удивительная физика / Н. В. Гулиа. – М. :Энас-книга, 2014. – 416 с.
6. История создания вечного двигателя [Электронный ресурс] // Учебные материалы для студентов. – Режим доступа: https://works.doklad.ru/view/qEoRJTcGOlE.html.
7. Как это работает: вечный двигатель [Электронный ресурс] // Сайт журнала Русского географического сообщества «Вокруг света». – Режим доступа: https://www.vokrugsveta.ru/article/205175/.
8. Основные модели вечного двигателя [Электронный ресурс] // Интернет-альманах «Альтернативный взгляд». – Режим доступа:https://salik.biz/articles/34675-osnovnye-modeli-vechnogo-dvigatelja.html.
9. Перельман, Я. И. Занимательная физика: в 2-х кн. / Я. И. Перельман ; под ред. А. В. Митрофанова. – Кн. 2. – М. : Наука, 1983. – 272 с.
10. Перельман, Я. И. Занимательная физика: в 2-х кн. / Я. И. Перельман. – Кн. 1. – М. : Центрполиграф, 2017. – 252 с.
11. Понятие вечного двигателя [Электронный ресурс] // Файловый архив студентов «StudFile». – Режим доступа: https://studfile.net/preview/4427598/.
12. Попов, М. Вечный двигатель: возможно ли? Все попытки создать Perpetuum Mobile [Электронный ресурс] / М. Попов // Портал «Мир фантастики». – Режим доступа: https://www.mirf.ru/science/vechnyj-dvigatel-perpetuum-mobile/.
13. Ребане, К. К. Энергия, энтропия, среда обитания / К. К. Ребане. – Таллин : Валгус, 1984. – 117 с.
14. Смирнова, А. А. Вечный двигатель [Электронный ресурс] / А. А. Смирнова // IX Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся «Старт в науке». – Режим доступа: https://school-science.ru/9/11/44882.
15. Сорокина, В. А. Разоблачение вечного двигателя / В. А. Сорокина. – «NovaInfo.Ru»: Технические науки. – 2014. – № 20. – С. 28–41.
16. Стефанова, А. Суета сует, или краткая летопись изысканий вечного движения / А. Стефанова // Мир измерений. – 2013. – № 6. –С. 62–64.
Введение
Глава 1. Вечные двигатели: определение понятия и классификация
Глава 2. Историческая периодизация создания вечных двигателей
Глава 3. Примеры вечных двигателей
Заключение
Список использованных источников
Информация о работе
Работа защищена на оценку "9" без доработок.
Уникальность свыше 40%.
Работа оформлена в соответствии с методическими указаниями учебного заведения.
Количество страниц - 12.
Процесс покупки готовой работы
01
1. Заказ готовой
Оставьте заявку по кнопке "купить ". Обязательно укажите правильный e-mail, на него вышлют инструкции по оплате и ваши материалы.
02
2. Оплата
На вашу электронную почту придет подробная инструкция по оплате через ЕРИП.
03
3. Получение
Сразу после оплаты, менеджер вышлет все материалы, которые относятся к заказу, на электронную почту.
Способы коммуникативного воздействия в условиях кризисной ситуации
23,00
28,75
BYN
Исполнительская деятельность Ядвиги Поплавской и Александра Тихановича
23,00
28,75
BYN