یک موتور قابل قبول که قوانین اساسی ترمودینامیک را نقض می کند. دستگاهی که انرژی مصرف نمی کند و می تواند برای همیشه کار کند، اولین قانون ترمودینامیک را نقض می کند، بنابراین آن را "اولین نوع ماشین حرکت دائمی" نامیده است. در غیاب اختلاف دما، دستگاهی که به طور مداوم گرما را از آب دریا یا هوا در طبیعت جذب می کند و به طور مداوم آن را به انرژی مکانیکی تبدیل می کند، قانون دوم ترمودینامیک را نقض می کند، بنابراین "نوع دوم ماشین حرکت دائمی" نامیده می شود.
ایده حرکت دائمی در هند آغاز شده است. حدود 1200 AD، این ایده از هند به جهان اسلام گذشت و از اینجا به غرب منتقل شد.
در اروپا، یکی از معروف ترین طرح های زود هنگام جنگ در اوایل روز، یک فرانسوی به نام Hennessel در قرن سیزدهم پیشنهاد شد. همانطور که در شکل نشان داده شده است: شفت چرخشی در مرکز چرخ وجود دارد و 12 میله کوتاه متحرک بر روی لبه چرخ نصب شده و یک انتهای هر میله کوتاه با توپ آهن مجهز شده است. طراح طرح بر این باور است که توپ در سمت راست از محور دورتر از توپ در سمت چپ است، بنابراین توپ در سمت راست یک لحظه چرخشی بزرگتر از توپ در سمت چپ تولید می کند. به این ترتیب چرخ هرگز چرخش در جهت نشان داده شده توسط فلش متوقف نخواهد شد و دستگاه را به چرخش رانندگی می کند. این طرح توسط بسیاری از افراد در قالب های مختلف کپی شده است، اما هرگز به چرخش بدون توقف دست نیافته است.
تجزیه و تحلیل دقیق رخ خواهد داد. گرچه گشتاور تولید شده توسط هر توپ در سمت راست بزرگ است، تعداد توپ ها کوچک است. گشتاور تولید شده توسط هر توپ در سمت چپ کوچک است، اما تعداد توپ ها بزرگ است. بنابراین، چرخ به چرخش ادامه نمی دهد و خارج از کار می کند. این فقط چند بار نوسان می کند و در موقعیتی که در سمت راست تصویر گرفته شده است متوقف می شود.
از زمان دوران گوتیک، این طرح ها بیشتر و بیشتر شده است. در قرنهای هفدهم و هجدهم، طرح های مختلفی برای طراحی حرکت دائمی پیشنهاد شده بود که شامل استفاده از "تصفیه کننده های آب اسپیرال" بود که با استفاده از اینرسی چرخ ها، عملکرد شناور یا مویرگی آب و استفاده از انفجار بین همان مغناطیسی قطب ها از. دادگاه انواع طراحان گرافیک را جمع آوری کرد که با این اختراع خیالی تلاش می کردند. هر دو افراد تحصیل کرده و غیر متخصص معتقدند که حرکت دائمی امکان پذیر است. این وظیفه به محققان مانند معجزه دعوت شد، اما همه این برنامه ها بدون هیچ استثنائی به پایان رسید. آنها سالها در حال چرخش هستند و هیچ نتیجه ای نداشته اند. از طریق تمرین مستمر و آزمایش، مردم به تدریج متوجه می شوند که هر دستگاهی که در جهان خارج کار می کند، انرژی مصرف می کند. بدون مصرف انرژی، دستگاه نمی تواند کار کند. در این زمان، برخی از دانشمندان مشهور، استوین و هویگنس، متوجه شدند که ماشین مکانی دائمی با روش های مکانیکی غیرممکن است.
در اواسط قرن نوزدهم، یک سری از دانشمندان به درک درستی از تبدیل عملکرد حرارتی و سایر اشکال جنبش مواد کمک زیادی کردند. به زودی پس از آن، قوانین صرفه جویی در انرژی و تغییرات کشف شد. به رسمیت شناخته شده است که همه چیز در طبیعت دارای انرژی است. اشکال مختلف انرژی وجود دارد که می تواند از یک فرم به دیگری، از یک شی به دیگری، در فرایند تبدیل و انتقال تبدیل شود. این مبلغ باقی می ماند. قانون حفاظت از صرفه جویی در انرژی، پایه علمی دقیق تر و غنی تر را برای ماتریالیسم دیالکتیکی فراهم می کند. این امر به طور موثری به دیدگاههای ایده آلیست که معتقدند جنبش های مادی می تواند با اراده ایجاد و نابود شود، که به طور کامل رویاهای مادام العمر را از بین برد.
پس از آنکه همه تلاش ها برای ایجاد اولین نوع حرکت دائمی انجام نشد، بعضی از مردم به دنبال ساخت یک ماشین متحرک دیگر باقی ماندند، امیدوار بودند که نخستین قانون ترمودینامیک را نقض نکنند و این امر اقتصادی و راحت خواهد بود. به عنوان مثال، چنین موتور حرارتی می تواند به طور مستقیم از اقیانوس یا جو به گرما بچسبد تا به طور کامل آن را به کار مکانیکی تبدیل کند. از آنجا که انرژی اقیانوس و جو ناپذیر است، این نوع موتور حرارتی هرگز نمیتواند کار را متوقف کند، و همچنین یک ماشین حرکت دائمی است. همانطور که در سمت چپ نشان داده شده است:
با این حال، بر اساس یک مقدار زیادی از تجربه عملی، کالوین فیزیکدان بریتانیا در سال 1851 یک اصل جهانی جدید را پیشنهاد کرد: برای ماده امکان استخراج گرما از یک منبع حرارت وجود ندارد، و آن را کاملا مفید و بدون اثرات دیگر می کند. به این ترتیب، ایده نوع دوم حرکت دائمی نیز ورشکسته است.
ایده حرکت دائمی در صدها سال در تاریخ بشر ادامه دارد. رد این اسطوره نه تنها به درک صحیح علم مردم از علم کمک می کند، بلکه به درک صحیح مردم از جهان نیز کمک می کند.
انرژی را نمی توان از هوا ناز تولید کرد و از هوا ناپدید شد. این تنها از یک فرم به دیگری یا از یک شی به دیگری تبدیل می شود. مجموع انرژی در روند تحول و انتقال ثابت است. این قانون حفاظت از انرژی است. ماشین حرکت دائمی کلاس نمی تواند ساخته شود
انتقال و انتقال انرژی به صورت مستقیم است، همانطور که گرما می تواند به صورت خود به خود انتقال از یک جسم داغ به یک شی سرد، اما نمی تواند خود به خود منتقل از یک شی سرد به یک جسم داغ بدون ایجاد تغییرات دیگر. همچنین نابودی رویا ساختن حرکت دائمی است که نمیتوان آن را انجام داد.
واژه «ماشین دائمی» بسیار مناسب نیست. مانند یک چرخ ریز، هنگامی که جنبش شروع می شود، اگر مقاومت اصطکاکی وجود نداشته باشد، می تواند برای مدت طولانی ادامه یابد، که در عمل عملی است، اما در حقیقت حساس است، می تواند به عنوان یک حد عملی وضعیت. ماشین به اصطلاح دائمی به این وضعیت اشاره نمی کند. این تلاش برای حفظ یک جنبش ابدی نیست. در عوض، انتظار دارد که بدون عرضه انرژی خارجی، بدون مصرف سوخت و برق، کار مفید انجام شود. اگر این نوع دستگاه حرکت دائمی واقعا می تواند ساخته شود، می توانید قدرت نامحدود را بدون انرژی طبیعی دریافت کنید. هنگامی که مردم قوانین اساسی طبیعت را تسلط نمی یابند، این ایده، بسیاری از افراد با استعدادهای خلاق برجسته را وسوسه می کند. آنها به تحقق این رویا عظیم عقل و کار را اختصاص داده اند. با این حال، هیچ دستگاه حرکت عمودی در واقع ساخته شده است، و هیچ طراحی یک ماشین حرکت دائمی نمی تواند مورد بررسی علمی قرار گیرد.
یک هنرمند پیشین معروف یک ماشین حرکت دائمی توسط Hennessel فرانسوی در قرن 13 ارائه شد. دستگاه طراحی شده توسط Henneke در آن زمان ماشین حرکت دائمی نامیده نشد، اما با توجه به طبیعت جذاب آن، "چرخ جادویی" نامگذاری شد. او 12 میله های کوتاه فعال را به طور equidistantly در لبه چرخ با یک توپ سنگین در هر انتهای نصب شده است. صرف نظر از جایی که چرخ چرخ می شود، توپ های سنگین فرد در سمت راست همیشه دورتر از محور دورتر از توپ های سنگین در سمت چپ هستند. Henneke پیش بینی می کند که اثر بزرگتر در سمت راست، به خصوص اگر توپ سنگین در گذشته عمل می کند در فاصله ای از محور، چرخ را مجبور به چرخش در جهت نشان داده شده توسط فلش، حداقل به محور. زمانی که از دست میرود با این حال، در واقع، چرخ پس از یک یا دو چرخش متوقف شد.
بعدها، لئوناردو داوینچی (1452-1519) از رنسانس ایتالیا نیز یک دستگاه مشابه ایجاد کرد. او طراحی کرده است که توپ سنگین در سمت راست دورتر از مرکز چرخ نسبت به توپ سنگین در سمت چپ است. تحت اثر نامتعادل در هر دو طرف، چرخ در جهت پیکان چرخان، اما نتیجه تجربی منفی است. داوینچی به شدت به این نتیجه رسیده است که حرکت دائمی غیرممکن است.
در واقع، از اصل تعادل اهرم در دو طرح فوق، هر چند وزن هر وزن اعمال شده به چرخ در سمت راست بزرگ است، تعداد وزن ها کوچک است. محاسبات دقیق می تواند ثابت کند که همیشه یک موقعیت مناسب وجود دارد، به طوری که چرخش (چرخش) در جهت مخالف وزنه های اعمال شده به چرخ ها در طرف چپ و راست دقیقا برابر است، لغو یکدیگر و چرخ ها تعادل و ایستادگی کن
تفاوت در آب در حال اجرا می تواند توربین را به منظور ارائه نیروی خارجی هدایت کند. آیا می توانیم دستگاه حرکت دائمی را با آب جاری طراحی کنیم؟ در دهه 1670، یک مکانیک ایتالیایی، Ster، طراحی یک ماشین متحرک دائمی را پیشنهاد کرد. او طراحی کرده است که جریان آب از مخزن بالایی روی چرخ آب برای چرخش تاثیر می گذارد و چرخ آب می تواند آب را برای چرخش رانندگی کند و سپس از طریق یک مجموعه ای از چرخ ها برای برداشتن آب در مخزن به مخزن بالا او فکر کرد که تمام دستگاه را می توان همچون این کار کرد و به طور مؤثری کار خارجی انجام داد. در حقیقت، جریان آب به سینک کمتر و کمتر می شود و به زودی آب در مخزن به مخزن زیر وارد می شود و توربین متوقف می شود.
شناور همچنین یک کمک خوب برای طراحی حرکت دائمی است. این یک حرکت شناخته شده شناور مداوم حرکت است. مجموعه ای از توپ هایی که در اطراف چرخ های بالایی و پایین تر زخمی می شوند می توانند مانند زنجیر چرخانده شوند. بعضی از توپ ها در سمت راست در یک ظرف پر از آب قرار می گیرند. طراح معتقد است که اگر ظرفی از آب در سمت راست وجود نداشته باشد، تعداد توپها در طرف چپ و راست برابر است و زنجیر متعادل می شود. با این حال، در حال حاضر توپ های سمت راست در آب غوطه ور می شوند، و هنگامی که آنها در معرض شناوری آب قرار می گیرند، آنها توسط آب پرتاب می شوند که تمام توپ را در اطراف چرخ های بالایی و پایین تر پرتاب می کند. توپ بالای سطح آب وجود دارد. در زیر توپ وجود دارد که از طریق کانتینر عبور می کند و اضافه می شود.
چنین ماشین حرکتی دائمی ساخته نشده است. آیا این به این علت است که توپ زیر می تواند از طریق پایین ظرف عبور کند بدون اینکه از آب خارج شود؟ آیا از نظر فنی دشوار است تولید شود؟ مشکلات فنی مشکل اصلی نیستند، مشکل اصلی هنوز در اصل طراحی است. هنگامی که توپ پایینتر از طریق کانتینر عبور می کند، تحت فشار یکسان با انتهای کانتین قرار می گیرد و به دلیل اینکه در قسمت کمترین آب قرار دارد، تحت فشار زیادی قرار می گیرد. این فشار رو به پایین موجب برانگیختن توپ های فوق العاده خواهد شد و انگیزه آب برای همیشه حرکت نخواهد کرد.
علاوه بر این، انواع طرح های حرکتی دائمی که از نفوذ چرخ استفاده می کنند، اثر مویرگی لوله نازک و نیروی الکترومغناطیسی برای به دست آوردن قدرت موثر پیشنهاد شده است، اما همه آنها بدون استثناء می شوند. در حقیقت، در طراحی حرکت دائمی، ما همیشه می توانیم موقعیت تعادل پیدا کنیم که در آن هر نیرو فقط به یکدیگر متصل می شود و دیگر هیچ نیروی محرکه ای برای حرکت آن ندارد. تمام ماشین های دائمی حرکت به ناچار در این موقعیت تعادل قرار می گیرند و غیرمنتظره می شوند.
جریان بی پایان طرح های حرکتی دائمی در بررسی دقیق علم و آزمایش بی رحم از عمل شکست خورد. در سال 1775، آکادمی علوم فرانسه اعلام کرد که "آکادمی علوم تمام طرح های ماشین های متحرک دائمی را در آینده بررسی نخواهد کرد." این نشان می دهد که در جامعه علمی در آن زمان، از تجربه دراز مدت شناخته شده است که تلاش برای ایجاد یک ماشین حرکت دائمی هیچ امیدی برای موفقیت ندارد.
شکست طرح های مختلف حرکت دائمی و شکستن رویای ایجاد یک ماشین حرکت دائمی ضربه بزرگی برای هر کسی است که به دنبال حرکت دائمی است. با این حال، منعکس کننده شکست این فرایند اکتشافی، آن را به انسان از طرف مقابل القا می کند. بعضی از دانشمندان از این نتیجه منفی فکر می کنند و سوال را مطرح می کنند که آیا ماشین حرکت دائمی نمی تواند ساخته شود یا اینکه طبق قانون وجود داشته باشد. این باعث می شود که ما از هیچ چیز انرژی دریافت نکنیم! به این معنا است که یک رابطه تغییری بین انرژی های مختلف در طبیعت وجود دارد. فکر کردن در این زمینه یکی از سرنخ هایی است که به ایجاد تغییرات انرژی و اصول حفاظت می دهد. فیزیکدان و فیزیکدان مشهور آلمانی H. Helmholtz (1821-1894) شروع به مطالعه اصل تبدیل انرژی و حفاظت از این واقعیت است که حرکت دائمی نمی تواند تحقق یابد. او در مقاله خود نوشت: "با توجه به شکست آزمایش های قبلی، مردم دیگر نمی پرسند" چگونه می توان از رابطه شناخته شده و ناشناخته میان نیروهای مختلف طبیعی برای ایجاد یک جنبش ابدی استفاده کرد، اما می پرسم "اگر جنبش ابدی غیرممکن است، چه رابطه ای بین نیروهای طبی طبیعی وجود دارد؟ "
در اواسط قرن نوزدهم، اصول تبدیل انرژی و حفاظت به طور گسترده توسط جامعه علمی به رسمیت شناخته شده است. این اصل نشان می دهد که تمام ماده در طبیعت دارای انرژی است، که متناظر با اشکال مختلف حرکت است، و انرژی دارای اشکال مختلف است، مانند انرژی جنبشی و انرژی بالقوه حرکت مکانیکی، انرژی داخلی حرکت حرارتی، انرژی الکترومغناطیسی حرکت الکترومغناطیسی و شیمیایی حرکت می توانید صبر کنید، آنها توسط پارامترهای خاصی از فرم های ورزشی مختلف نشان داده می شوند. هنگامی که شکل حرکت تغییر می کند یا میزان تغییر حرکت، انرژی نیز از یک فرم به دیگری، از یک سیستم به یک دیگر تبدیل می شود؛ انرژی کل در طول تحول و انتقال ثابت است.
یک فانتزی فوق العاده فوق العاده وجود دارد که اصول تبدیل انرژی و حفاظت را نقض نمی کند. اگر انرژی گرمایی در هوا و یا آب دریا می تواند به کار مکانیکی که ما از طریق یک دستگاه هوشمندانه نیاز داریم تبدیل شود، می تواند منبع انرژی ناپایدار باشد. ایده اختراع چنین ماشین بسیار هوشمندتر از ایده تولید انرژی از هوا نازک است. اگر این نوع ماشین را می توان اختراع کرد، مزیت دیگری وجود دارد. از یک طرف، ما می توانیم انرژی گرما را در یک چیز بیفزاییم و آن را انجام دهیم و در عین حال دمای این چیزها را نیز کاهش دهیم. به این ترتیب می توانیم برخی از کارخانه های بزرگ در اقیانوس را با استفاده از انرژی گرمایی در آب دریا برای انجام انواع کارها مانند استفاده از آن برای تولید برق، راه اندازی کنیم. یک کشتی می تواند از گرما در آب دریا بدون سوزاندن زغال سنگ یا سوختن روغن استفاده کند. این چیز خوبی نیست که بتوانید در سراسر جهان بچرخید! این را می توان نوع دوم ماشین حرکت دائمی نامید و دستیابی به آن غیرممکن است، زیرا بر خلاف قانون دوم ترمودینامیک است.
قانون دوم ترمودینامیک یک قانون عینی است که بارهای بی شماری از عمل ثابت شده است. این را می توان به عنوان بیان کرد: "غیر ممکن است گرما را از یک منبع حرارت تنها استخراج کرده و آن را بدون هیچ تأثیر دیگر به کار مفید تبدیل کند." به عبارت دیگر، موتور گرما نمی تواند کارایی 100٪ داشته باشد، باید از درجه حرارت بالا گرفته شود. در حالی که بخشی از گرما جذب شده توسط منبع گرما مفید است، بخشی از گرما در منبع حرارت حرارت پایین قرار می گیرد.
پیروی از شکست تجربه تجربی دائمی می تواند به ما دو الهام بدهد: اول، تجربه شکست نیز ارزش تحقیقات مثبت علمی دارد. شکست طرح های مختلف طراحی حرکت دائمی موجب انعکاس مردم و ایده انتقال انرژی و حفاظت شده است. این یک سرنخ برای ایجاد اصل انرژی و حفاظت از آن است. ثانیا، باید بر اساس قوانین علمی باشد. افرادی که حرکت دائم در تاریخ را دنبال می کنند، نه به این دلیل است که آنها تمایل خوبی ندارند و نه به دلیل اینکه روح مطالعه دشواری ندارند، بلکه به این دلیل که آنها کارهایی را انجام می دهند که قوانین عینی را نقض می کنند. قبل از اینکه مردم قوانین انتقال و تحول انرژی را درک کنند، ما تنها می توانیم نارضایتی کسانی را که به دنبال حرکت دائمی هستند، پشیمان کنیم. با این حال، اگر شخص دیگری امروز یک حرکت دائمی انجام دهد، او احمق است. کسانی که قوانین علم را نقض می کنند هرگز موفق نخواهند شد.
هیچ نوع دستگاه حرکت دائمی وجود ندارد اصل تولید برق مغناطیسی دائمی، خط سیم مغناطیسی است. برش خط مغناطیسی در میدان مغناطیسی واکنش میدان مغناطیسی است، بنابراین لازم است که نیروی برش سیم را ادامه دهیم. به طور ساده، در ژنراتور، این روند تبدیل انرژی جنبشی به انرژی الکتریکی است. تنها تفاوت این است که انرژی جنبشی را فراهم می کند. برای نیروگاه های آبی، گفته شده است که انرژی بالقوه گرانشی به انرژی جنبشی تبدیل می شود؛ در نیروگاه های حرارتی، انرژی شیمیایی زغال سنگ به انرژی حرارتی تبدیل می شود و سپس از طریق تبدیل فاز آب به انرژی جنبشی تبدیل می شود.