Данный текст является плодом разговора с одним человеком о вечном двигателе, около двадцати лет назад. Опубликовать текст меня подвигли дискуссии с уважаемым гражданином Vneroznikov, на этом ресурсе текст впервые. Любителям второго начала термодинамики посвящается.
Немного предыстории.
Данный вопрос обсуждался очень давно, более 20 лет назад, в те поры когда я был аспирантом, и еще верил в силу науки и всякое такое. Потом случилась перестройка, которая существенно поубавила у меня веры в здравомыслие человечества, но сам разговор состоялся именно в начале перестройки, перед тем как в моей жизни все поменялось, в некотором роде с этого рассуждения началось то, кем я сейчас являюсь. Оригинальный диалог тех времен естественно забылся, так что ниже мой вольный пересказ.
Так же, хотелось бы предостеречь читателей цитатой из Григория Климова: «Сказать правду о дьяволе довольно трудно, правда о дьяволе - это такая грязная вещь, что одна капля ее мутит жизнь так же, как капля воды мутит стакан абсента».
Введение.
Со школы нам вбивают в голову невозможность вечного двигателя в принципе, под это дело подведена изрядная научная база, и даже что-то там рассказывают про Французскую академию наук, эти клоуны однажды уже прославились с метеоритами, видимо им одного раза было мало. Так вот, Французская академия утверждает, что вечные двигатели невозможны ну совершенно никак, она даже не принимает на них патенты, да и другие академии тоже не принимают, кроме совсем уж захудалых.
Я не собираюсь здесь излагать, что такое вечный двигатель, но если вы этого не знаете вот вам отличная ссылка:
http://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/839656
Что касается вечных двигателей, первого рода, тут могу сказать только одно, вселенная существует, есть ли у нее какие-то внешние источники энергии или их нет мне о том никак не ведомо. Так что дискуссию о вечном двигателе первого рода, вести не могу, ибо не могу представить устройства полностью изолированного от вселенной.
Что касается вопроса вечных двигателей второго рода, то тут все гораздо интереснее. На страже их невозможности стоит «второе начало термодинамики». Для тех, кто не знает, что это такое, вот ссылка:
http://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/117934
Формулировок у этого начала множество, но все они сводятся к тому, что если нет перепада энергии, то извлечь работу из такой системы невозможно. Другими словами, все процессы во вселенной идут с нарастанием теплового беспорядка, что в конечном итоге должно привести к тепловой смерти вселенной, правда сейчас что-то лепечут про нелинейность и прочее, но «факт» указанный Клаузиусом пока никто впрямую не оспорил (ну кроме меня сейчас, разве что).
Кроме этого, физики выделяют так называемые даровые двигатели. Это двигатели, которые используют различные природные градиенты, обладающие малой энергией. То есть даровые двигатели,- это, нормальные двигатели, просто разрабатывать их энергетический ресурс пока нерентабельно. В эту группу очень удобно спихивать всякие «вечные двигатели», которые внезапно заработали.
Когда я познакомился с устройствами вечных двигателей, меня не покидала мысль, что французская академия специально набирает всяких борзописак, которые выдумывают всякие неработающие устройства, или сознательно усложняют работающие до такой степени, что их невозможно воспроизвести. Для того что бы убедиться в этом попробуйте найти в интернетах статьи на тему «монотерм», будьте осторожны, вынос мозга вам гарантирован.
Более того, простейшее устройство, которое мы разберем чуть позже, было усложнено до такой степени, что практически невозможно сказать из какого источника оно черпает энергию, мы разберем более простую модель, в которой все будет предельно ясно, даже ежу(с), если ему конечно захочется вникать.
Пару слов о принципах
Монотерм - это устройство, которое вырабатывает энергию из броуновского движения молекул. То есть, монотерм помещенный в термостат будет вырабатывать энергию, хотя никаких видимых градиентов энергии в термостате нет, кроме броуновского движения. Сразу оговоримся, в виде представленном здесь, это устройство, несомненно, даровый двигатель, добиться от него хоть сколько ни будь приемлемой мощности представляется мне задачей не из легких, если вообще выполнимой, но нам ведь интересен сам запрещенный принцип. Заключается он в том, что если полученную монотермом энергию отводить из прибора, например в виде электричества, то монотерм будет остывать до тех пор, пока не замерзнет рабочая жидкость.
Работоспособность этого устройства гарантирует вся имеющаяся на данный момент физическая химия, что же, давайте посмотрим, какие физические принципы лежат в основе этого устройства, запрещенного французской академией наук и прочими примкнувшими «физиками».
Прежде всего, следует отметить, что монотерм в своей работе использует раздел фаз, то есть, монотерм способен работать только тогда, когда есть жидкая фаза и ее пары. Если жидкой фазы или паров нет, запустить монотерм не удастся. Естественно, монотерм работает только в условиях гравитации. Наибольшая эффективность работы монотерма находится вблизи точки кипения рабочей жидкости. Желательно, что бы в рабочем пространстве газовой фазы, не было иных газов кроме паров рабочей жидкости, дабы не затруднять им диффузию к капиллярам.
Перед тем, как перейти непосредственно к конструкции прибора, совершенно необходимо разобрать такое явление капиллярных сил как мениск. Для тех, кто не знает, что это такое вот ссылка:
http://dic.academic.ru/dic.nsf/es/82395/%D0%9C%D0%95%D0%9D%D0%98%D0%A1%D0%9A
Теперь я открою вам самый интересный факт о мениске, который можно почерпнуть в любом учебнике физхимии, хотя бы даже и в Ахметове. Мы обойдемся статьей БСЭ, вот ссылка:
И так что же такого интересного написано в статье БСЭ, что усиленно игнорируется всеми «физиками»? Факт прост - давление насыщенного пара над вогнутым мениском меньше чем, над свободной поверхностью жидкости. Другими словами, вода испаряющаяся с ровной поверхности будет оседать на вогнутом мениске капилляра, тем самым мы имеем непрерывный массоперенос в условиях постоянной температуры. Реализовать прибор получающий энергию на основании этого физического принципа проще простого. Ниже будет приведена концепция одной из возможных конструкций. Я прошу прощения за нарисованную схему, художества никогда не были моей сильной стороной.
Монотерм
Прибор состоит из двух не сообщающихся сосудов с рабочей жидкостью, один из сосудов расположен над другим, сосуды заключены в общее герметичное пространство. На поверхности воды верхнего сосуда плавает (или закреплен) капиллярный смачиваемый материал, желательно чтобы максимальная часть поверхности жидкости верхнего сосуда была покрыта капиллярным материалом, это увеличит мощность установки. Из верхнего сосуда в нижний ведет сифон, который с некоторой периодичностью будет сбрасывать накопившуюся от массопереноса жидкость, в момент сброса жидкости сифоном, энергию ее движения можно преобразовать в механическую или электрическую. Вот собственно и все устройство.
Для наглядности приведена схема.
Жидкость в сосудах отмечена голубым цветом. Соответственно верхний и нижний сосуды.
Цифрами обозначены:
- Место вывода энергии из системы.
- Сифон.
- Капиллярное поле.
- Отверстие для выравнивания давления.
Заключение
Второе начало термодинамики разрабатывалось в основном для систем, базирующихся на цикле Карно-Клаузиуса, оно не распространяется автоматически на все системы, существующие в природе. Эта простая истина ну никак не помещается в головах у некоторых людей, хотя периодически всплывает то там, то тут. Кроме того, физики почему-то нарочито игнорируют Броуновское движение молекул, оно есть в природе это физический факт, и оно способно переносить энергию и массы, - это тоже факт.
Данная статья вовсе не призывает отказаться от второго начала термодинамики, она лишь намекает, что физике необходим серьезный аудит, причем именно физических явлений, а не математических моделей. Уважаемые физики, оставьте математику математикам, не пора ли вам заняться физикой (наблюдением за природой), будут факты, будут и матмодели.
Что касается остальных читателей. Слышал я из непроверенных источников, что в СГА предлагают миллион баксов, за вечный двигатель не хотите заработать 300000 зелененьких бумажек по одному доллару? Или может, мне в Швейции предложат нобелевскую премию имени чего-то там, чем я хуже гОРБАЧЕВА?
Будьте осторожны с бритвой Оккама, ею можно сильно порезаться.
Такие дела.(с)
Комментарии
Del. мощность будет настолько малой что устройство бессмысленно. а энергию по сути будет черпать из температурных колебаний окружающей среды
Дык тривиально ж!
Нагреваем нижний резервуар (который уже около точки кипения). Охлаждаем верхний... Ээээ... это подведение энергии к системе? Но мы про это никому не скажем! Скажем только про испарение и конденсацию! И обязательно упомянем про капиллярные силы! В них самое главное!
Где в статье хоть слово про подведение тепла к нижнему резервуару?
Вот тут про это сказано: "это устройство, которое вырабатывает энергию из броуновского движения молекул. То есть, монотерм помещенный в термостат будет вырабатывать энергию, хотя никаких видимых градиентов энергии в термостате нет, кроме броуновского движения". Извлекая энергию из броуновского движения мы то движение замедляем. В переводе на русский - понижаем температуру рабочего тела. Количество энергии в системе уменьшается.
Виноват, слово "термостат" пропустил.
Тем не менее - хреновина в теории медленно, но верно высасывает тепло из окружающей среды и переводит её в механическую .. в чём проблема?
Бензин для ДВС тоже является окружающей средой. Однако ДВС никто не называет вечным двигателем ...
Ничего она не высасывает. Для работы тепловой машины (а это именно тепловая машина) нужен нагреватель и холодильник. Для конденсации паров над вашим капиллярным полем температура пара должна быть ниже точки росы. Иначе пар конденсироваться просто не будет. Система придет в состояние теплового равновесия и перестанет производить работу.
>> Для конденсации паров над вашим капиллярным полем температура пара должна быть ниже точки росы. <<
Или парциальное давление пара должно быть выше давления насыщенных паров?
Или так. За счет чего вы это давление поднимете? Демон Броуна с демоном Максвелла не знаком.
Насыщенных паров давление, жёваный крот.
Специально для вас ссылка прведена из БСЭ.
Какая точка росы? Никакой точки росы не нужно, всем рулит давление пара над жидкостью. Есть разница давлений есть массоперенос, все.
В Вашем верхнем тексте поправьте: В.Нерозников. Внерожникова на АШ нет.
Вот черт, вычитывал, вычитывал и пропустил (((.
Я почемуто если попраляю статью потом не могу к ней комменты писать, так что теперь будет с ошибкой.
Согласно схеме в вашей статье разницы давлений не будет, поскольку выравнивается 4.
А мы возьмём отработанную водицу и выльем её в мировой океан. Пусть нагреется от солнца. Процесс можно автоматизировать с помощью насоса, на который будет работать гигантская вундервафля
1. Жидкость испаряется с поверхности нижнего резервуара.
2. Пары жидкости конденсируются на капиллярном теле.
3. Сконденсировавшаяся жидкость потихоньку вытекает через сифон в нижний резервуар.
В предположении, что давление газа во всём объёме одинаково, - получается, что испарившаяся с поверхности нижнего резервуара жидкость вынуждена конденсироваться на капиллярном теле, т.к. "давление насыщенного пара над вогнутым мениском меньше чем, над свободной поверхностью жидкости"
Подразумевается, что испаряемая жидкость будет оседать на вогнутые участки мениска, так как давление над ними ниже, чем у ровной поверхности внизу. Потом излишки осевшей жидкости будут сливаться в верхний сосуд.
Сомнительно конечно... и маломощно.
А вот объясните мне почему давление над мениском ниже? Про силы смачивания помолчим. Давление почему ниже?
"давление насыщенных паров"
https://www.google.ru/search?q=%D0%B4%D0%B0%D0%B2%D0%BB%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5+%D0%BD%D0%B0%D1%81%D1%8B%D1%89%D0%B5%D0%BD%D0%BD%D1%8B%D1%85+%D0%BF%D0%B0%D1%80%D0%BE%D0%BC+%D0%BD%D0%B0%D0%B4+%D0%BC%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%81%D0%BA%D0%BE%D0%BC&oq=%D0%B4%D0%B0%D0%B2%D0%BB%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5+%D0%BD%D0%B0%D1%81%D1%8B%D1%89%D0%B5%D0%BD%D0%BD%D1%8B%D1%85+%D0%BF%D0%B0%D1%80%D0%BE%D0%BC+%D0%BD%D0%B0%D0%B4+%D0%BC%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%81%D0%BA%D0%BE%D0%BC&aqs=chrome..69i57.8845j0j7&sourceid=chrome&ie=UTF-8#newwindow=1&q=%D0%B4%D0%B0%D0%B2%D0%BB%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5+%D0%BD%D0%B0%D1%81%D1%8B%D1%89%D0%B5%D0%BD%D0%BD%D1%8B%D1%85+%D0%BF%D0%B0%D1%80%D0%BE%D0%B2+%D0%BD%D0%B0%D0%B4+%D0%BC%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%81%D0%BA%D0%BE%D0%BC
Читаю, вижу такую фразу: Давление пара над мениском равно давлению на такой же высоте вне трубки. Что я прочитал не так?
ЭЭЭ что тут понимается под термином высота? Высота над уровнем моря или что?
Были оценки энергии, которую можно выдавить из подобных двигателей. Она оказывалась равной примерно энергии одной молекулы.
ЗЫ Впрочем, да. Второй закон термодинамики не является точным, в отличие от первого. И на микроскопических масштабах подобные вещи и могут работать, и работают в природных системах.
Это пример самого простого устройства, есть граздо более существенные вещи. Я сразу оговорился что это даровый двигатель, естественно что его мощность ограничена диффузией, сам этот процесс ебыстрый, важен факт того что "второе начало", не покрывает всю физическую поляну.
Все упирается в одно слово: Прототип. Пока нету этого самого прототипа, можно писать все, что угодно.
Убил. Пртотипов построено без меня хренова туча, гуглите "монотерм" и отроется вам. Только в объяснениях там такой бред что местами уши вянут.
А ссылочку не предоставите? А то и гугл и яндекс как-то не согласны с вами, что "туча" (с)
В статье же есть ссылка
https://www.google.ru/webhp?hl=ru#newwindow=1&hl=ru&q=%22%D0%BC%D0%BE%D0...
специально.
А где там "туча" ссылок? я вижу ... 3. Еще есть видео..на некоем ресурсе magspace.ru, который не грузится. А прототип-то где?
Извините, не знаю. У меня его точно нет.
Ну тогда и говорить не о чем. А еще удивляются, отчего прекратили принимать патенты на вечные двигатели.
Я не удивляюсь, мне все равно, если честно.
Без видоса с работающим устройством нещитово.
Я же не для себя стараюсь, вот предлагаю людям 300000 баксов заработать))).
А себе, знатить, оставшиеся от ляма семь сольдов килобаксов? У-у-у, шпикулянт!
Не-е. Слазь с жеребчика, хребет ему сломаешь!
, не мы такие жисть такая.
> Для наглядности приведена схема.
Схема это хорошо, но почему для наглядности не приведено видео? Это же не Токомак, цена вопроса копеечная даже для простолюдина с прямыми руками и верстаком в гараже.
Увы мне))). Да и чтобы видео доказало? После изобретения Adobe After Effects, говорить о видео как о доказательстве - смешно, вы не находите? Кроме того у меня нет камеры)).
> Кроме того у меня нет камеры)).
Взять на час взаймы мобилку с камерой (если своей нет) это реально сложная научная задача :) Не в камере дело. Просто попытка реального изготовления этого устройства быстро охладила бы антинаучный зуд.
Я рад что вы так считаете. Как вы меня на раз разоблачили.)))
Вы уже создали работающую модель этого двигателя? Патент получили?
Есть вечный двигатель с видео и патентом №2245606
Спасибо за ссылку почитаю, интересно.
А почему вода будет оседлать на капилляре? Давление насыщенных паров то избыточное все равно, пусть и меньше чем на ровной поверхности нижнего резервуара. В зависимости от диаметра капилляра уровень воды будет изменяться от уровняв верхнем резервуаре, до самого верха капилляра. И все. С насыщением надводной части парами система придет в равновесие.
С чего вдруг? Водное зеркало по максимум защищено от диффузии водного пара к капиллярам, так что в первую очередь пойдет вода из нижнего резервуара, понятно что на концентрацию пара будет влиять гравитационный градиент, но думается в этом случае им можно пренебречь.
Когда вода кончится в исходной емкости, придет тетя Клава с ведром и выполнит нужную работу - перельет в другой сосуд. Может сразу сделать две разноуровневые емкости и колесо между ними для вывода энергии? Ой, так ведь это изобрели давно.
Из уважения к вашей аватарке попрошу еще раз перечесть текст.
Вы знаете что такое сифон?
А зачем нужно отверстие для выравнивания давления, п.4 на рисунке? Есть же для этого сифон, п.2 на рисунке.
Сифон закрыт прокой жидкости, чтобы не создавать противодавение на капиллярном поле.
С развитием науки и техники само понятие "Вечный двигатель" уже давно стало абстрактной концепцией, для обыденного употребления. Сейчас реально уже можно вести речь только об устройствах\конструкциях\схемах, работающих на нестандартных источниках энергии (слово нетрадиционные уже сильно опошлили, к сожалению). Все знают о бензине, электричестве. ветре и т.п. Но мало кто задумывается о таких "мега сложных" источниках энергии как давление, расширение полей, процесс преобразования вещества (не сжигание бензина), гравитация или те же капиллярные силы. Это ВСЕГО лишь источники энергии, они могут быть любыми. Весь вопрос - создать устройство для снятия и\или преобразования этой энергии в удобоваримую. Разумеется при нормальном КПД. И не важно что нагревает жидкость - Солнце, газовая горелка или реактор. Вопрос эффективности. А ее нет. Так что услышав слово "вечный двигатель" - имейте ввиду "альтернативный источник энергии" и смотрите на КПД. Если есть много солнца - панели будут работать - технологию доработают - вопрос времени. Если есть потоки воздуха - будут работать ветряки. Если есть устойчивое знакопеременное ионизирующее излучение то и оно будет работать - технологию съёма энергии разработают. Не нужно бояться слова "альтернативная", сейчас все упирается только в приемлемую технологию преобразования, а самих источников - УЖЕ как грязи. Вспоминаем мощность ДВС 100 летней давности и смотрим в окно - прогресс заметен )) Сугубо имхо.
PS. КПД - в широком смысле, в том числе и цена вопроса и распространенность и перспективы развития...
Вы имеете в виду "даровый двигатель", к "вечному" это отношения не имеет.
З.Ы.
Речь не совсем о вечном двигателе. Речь если заметите о втором начале термодинамики, и как следствие о постоянном возрастании энтропии...
Страницы