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电磁永动机与天外来客

时间:2023-02-13 理论教育 版权反馈
【摘要】:更有甚者,与虚无缥缈的外星人以及飞碟联系在一起。从种种所谓的目击者的描述中得出结论,认为飞碟中的永动机应该是一个“磁能与电能”的永远运转的转换器。其实说得天花乱坠所谓飞碟中的“磁能与电能”的永远运转的转换器,不过是我们在电磁学中早已熟知的电磁振荡。这样电能磁能的不断转变,这个振荡线路是不是永远振荡下去而成了永动机啦?

早期的永动机的设计都是利用重力,利用重力的破绽太容易被揭露了,现在永动机的设计者又转向了利用磁力。更有甚者,与虚无缥缈的外星人以及飞碟联系在一起。认为外星人能穿越遥远的宇宙来访问我们地球,飞碟上就一定是装了永动机。从种种所谓的目击者的描述中得出结论,认为飞碟中的永动机应该是一个“磁能与电能”的永远运转的转换器。当然,现代永动机的制造者或预言者,都没有古代人那么清晰,那么具体,常常是抽象地叙述一些科学规则,含含糊糊地推出自己的发明与见解。

其实说得天花乱坠所谓飞碟中的“磁能与电能”的永远运转的转换器,不过是我们在电磁学中早已熟知的电磁振荡。如下面的图中,L为一电感,C为电容,ε为电池。开始将开关K放在1位置,让电容充电,使它具有一定的电能;然后将开关K放到2位置,断开电源,电容放电,电流流过电感产生磁能,电容器的不断充电放电,流过电感的电流不断变大变小而改变方向,这就是最简单的电磁振荡器,磁能和电能的不断转化,但它们的总和是保持不变的。

简单的电磁振荡线路

这样电能磁能的不断转变,这个振荡线路是不是永远振荡下去而成了永动机啦?其实,这是忽略了线路上的电阻的结果,不管你如何想办法减小电阻,电阻总是存在。电阻要消耗电磁能,转变成热能,也就是说,这电磁振荡最后还是要停止,最后换来的是发热的电感线圈与发热的电容。即使把电阻忽略不计,你又如何让这振荡电路对外做功?

这个电磁振荡,物理学上称为“谐振动”,与一个单摆在重力场中的谐振动的数学公式是一样的。

在一个单摆中,将重球从平衡位置2拿到位置1放手。重球就会在1、2、3,再3、2、1地来回摆动,要是忽略了空气的阻力,忽略了固定点的摩擦力,单摆就会不断地摆动下去。可是,“忽略”不等于“不存在”,空气的阻力与固定点的摩擦最终总要使单摆停止下来。

这种不消耗能量而让机器永远转动而对外做功的永动机,在科学发展史上称为第一种永动机,第一种永动机的不可能成为一条很重要的自然规律被科学家固定下来,成为著名的热力学第一定律,也就是能量守恒定律。能量不会无中生有,也不会消失,能量只能通过做功从一种能量转变为另一种能量。

我们看到,让永动机停下来的一个无法回避的问题是摩擦阻力,通过摩擦阻力,物体的动能最后变成了热能,摩擦生热是任何一个老百姓都熟知的事。

那热或准确一点说,热能是一种什么样的能量呢?

固体、液体、气体都是由很多分子所组成,这些分子都在杂乱无章地不停地运动着,这种运动称为热运动,热运动的能量就是热能。

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