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永动机为何不可能造出来,每天正能量

日期:2019-11-29编辑作者:世界历史

原标题:【物理实验】经典的物理实验,你也会爱上物理的!

在西方人类近代史上,物理学家们曾经有一个非常美好的梦,他们想设计一个这样的机器,“不需要消耗任何能量但是却能永远不停工作的机器”——永动机!

美国商务部专利与商标局有一项禁令,不可以授予永动机类申请以专利证书,这项禁令是在102年前就开始的。事实上,很多国家都有类似的禁令,或在专利机构,或在科学主管机构,比如法国科学院早在1775年就宣布不再刊登永动机的通讯论文。

今天,头脑里突然蹦出这个关键词,因此,想用它来写文章了,就写写自己的感受吧。

能量守恒定律规定:能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,它只会从一种形式转化为另一种形式,或者从一个物体转移到其它物体,而能量的总量保持不变。 为了证明能量守恒定律是正确的,安德烈亚斯·瓦尔不施加外力的情况下向贴着自己的脸释放了一个重一吨的球,球像钟摆一样来回摆动,瓦尔的脸没有受到撞击。

在13世纪时,一个法国人亨内考提出过一个著名的永动机设计方案,如下图所示:

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看到这个标题,想起来一句话:凡事积极正面,能量持续不变。

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为什么科学界会认定,永动机不可能造出来呢?

“能量”这个概念,最早接触应该是在高中的物理里听到的,而那时学习的能量守恒定律,也只是停留在科学层面上。

当物体接近中心点时,物体转动得更快。 因此,安德烈亚斯·瓦尔距离地面14米高的位置下落,在另一端附着一根松紧的绑住球的绳子,球从摆动到做圆周运动,最后缠绕起来,结果证明,他并没有摔在地上。

这位法国人认为,右边的球比左边的球离轴远一些,因此右边的球产生的转动力矩要比左边的球产生的转动力矩大,这样轮子就会如图永不停息的转动下去,从而带动机器永远转动下去。可是结果并没有实现不停息的转动。

很久以前就有人对永动机感兴趣,甚至连达·芬奇都做过类似的工具。在中世纪,由于没有煤炭、石油等现代燃料可供应用,人们设计的永动机大多是个纯机械工具,比如在一个转轮上设计不同长度的悬臂,想让转轮一直转下去,结果所有的工具最终都以失败而告终。

而物理中,对于能量守恒定律,是这样描述的:能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,只能从一个物体传递给另一个物体,而且能量的形式也可以互相转换。这就是人们对能量的总结,称为能量守恒定律。

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其实,分析一下就可以发现,虽然右边每个球产生的力矩大,但是球的个数少,左边每个球产生的力矩虽然小,但是球的个数多,于是,轮子不可能持续转动下去而对外做功,只会摆动几下后就停下来。

之所以中世纪的人们会相信一个机械可以不靠外部能量和力量永久转下去,是因为当时热力学第一定律尚未形成。在19世纪初,很多科学家都相信风靡一时的“热质说”,即把热认为是一种物质,然而,“热质说”却无法解决很多热力学中的关键性问题。

而学生时代对于这段话的理解,脑海里就只是一个定律而已,至于联想到它对于生活有什么指导的意义,那是根本没有那个维度去想象的,也没有什么悟性来理解这段话。

子弹在水中比空气中的运动更难,因为水分子比空气分子更紧密。 为了显示抵抗力的差异,安德烈亚斯·瓦尔将自己置于淹没在水中的武器面前,并将其自发射击。结果:瓦尔并没有中枪。

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通过一系列的实验,英国物理学家焦耳最终证实了能量守恒定律,即今天人们所说的热力学第一定律:能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,它只会从一种形式转化为另一种形式,或者从一个物体转移到其他物体,而能量的总量保持不变。

可时至今日,当我重新看到这段话时,我对于它的解读,貌似多了几层涵义,无论是对是错,我只想谈谈我的感受,其实,这个世界上,本来也没有什么绝对的对与错,因为任何事情都有其两面性。

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在能量守恒定律下,机器不可能不靠任何能量来转动,而能量不可能凭空产生,不消耗能量的永动机,自然不可能存在。而通过机械精巧设计,想让机械能实现守恒,在地球上也是不可能实现的,因为机械运动时会有摩擦,一部分机械能会转化为内能,所以达·芬奇的永动机不可能实现。人们将这一类永动机称为第一类永动机,为什么叫“第一类”呢?因为还有第二类。

当我们变换了看问题的角度,当我们提升的人生的维度,当们提升了自己的悟性,会突然发现,原来一切都是那么简单,而且很多事情都是相通的,也许这就是所谓的大道至简吧?

警告:这些试验一般人不要尝试,这些物理条件都是经过科学测验过的,不能一味的模仿和复制。即使专业的物理专业人士,即使你知道条件全部合格的情况下没有危险,做这种实验也是要突破心理障碍的。

在17世纪和18世纪出现了各种流行的永动机设计方案。有采用螺旋汲水器的,有利用水的浮力、轮子的惯性和毛细作用的,也有利用同名磁极相互排斥作用的。

第二类永动机看似是符合能量守恒定律的,有人设想,既然大自然中那么多能源,要知道,就连空气中都是有氧元素的,可不可以实现将能源全部转化,即制造出从单一热源吸热使之完全变为有用功而不产生其他影响的热机。事实上,后来人们想出来的大部分永动机,就是这种“第二类永动机”。

对于能量守恒这个概念,先来说说我们的身体吧,其实,我们每个人的生命都是一个能量体,我们每吃进身体的营养,是一种能量的补充,而消化的营养又是一种能量的消耗,我们只有让自己的身体的能量达到守恒的状态,身体才是最舒服的,否则身体就会发出不健康的信号。

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可是,到了18世纪末,不少科学家开始怀疑制造永动机的可能性。

第二类永动机违背了热力学第二定律,这一定律有很多表述方式,其补充了能量守恒定律,即能量转化是有方向性的。德国物理学家的克劳修斯表述为“热量不能自发地从低温物体转移到高温物体”,英国物理学家开尔文表述则是“不可能从单一热源取热使之完全转换为有用的功而不产生其他影响”。简单来说,大海里有的是氢元素和氧元素,但是想完全将其转化为能量为人类所用是不可能的。换言之,内能不可能在没有任何损耗的情况下,全部变为机械能。

有句话说:“你对自己好不好,身体知道。”因此,我们要常常和自己的身体连接,和它说说话。

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也是,谁也不可能不吃饭只干活啊,只干活的话不累死也得饿死。

记得在有一次的传统文化的学习中,每天晨练结束后,老师都会带领我们做放松锻炼,而在锻炼的过程中,我们会集体对自己的身体说:“对不起,请原谅,谢谢你,我爱你。”

1775年,法国科学院决定再也不受理永动机的设计方案。

刚开始,我们好多人还不好意思开口,但是说着说着,觉得越说越来劲,而且越说越开心,感觉也越来越好,我想身体是可以收到这些“对它好”的信息的。

科学家们渐渐悟出了一个道理,永动机之所以不能实现肯定是因为由于某一个普遍定律的限制。

看过《水知道答案》的朋友一定能明白,积极的语言暗示和消极的语言暗示,对一个人身体或者心理的影响有多大。

这启示了人们,不能再为了设计永动机而煞费苦心了,所以转而都致力于这一种从来没有发现的普遍定律的挖掘工作中。

说到心理,其实一样和能量有关,当我们的心理接收到了许多的能量,而这些能量又没有得到及时的输出,心理就会出现一些自卑、拥堵、不敞开、害怕、恐惧等的不良状态。

结果非常显著,在19世纪40年代,不同国家的十几位科学家以不同的方式各自独立的提出了能量守恒的观点。

而这些心理状态,就是能量不守恒的状态,是比较不积极的心理状态。

人们认识到:能量既不会凭空消失,也不会凭空产生,能量只会从一种形式转化为另外一种形式,或者从一个物体转移到另外一个物体,在转化和转移的过程中能量的总量保持不变。

因此,我常常觉得一个人心理层面上的输出比输入会更重要一些,如果我们听得多了,看得多了,但是我们不去表达,不去书写,不去把输入的能量去进行有效的输出或者分享的话,这样长时间以来也会出现知识拥堵,郁郁寡欢的生命状态,“书呆子”就是最好的证明。

这,就是最著名的“能量守恒定律”!

百无一用是书生,学以致用是关键,如果学到的东西太多,但都没有很好地指导自己的生活,也没有因学得多而提高自己控制情绪的能力或者也没有帮助到别人的话,那学再多又有什么用呢?因此,学以致用是关键。

“能量守恒定律”使“永动机”这一个世纪之梦被彻底的打破了。

因此,近年来,常常会听到“分享”这个词,那是因为分享真的是可以让一个人的内心快乐,在自己内心平静快乐的同时,也可以传递更多的快乐给别人,这也是能量守恒的一种形式。

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再来谈谈父母对于子女的爱,其实,也没有哪个父母不爱自己子女的,可是现实生活中,会有一些父母,会将对子女的爱附于控制的能量,在本应传递爱的能量中,在自己不觉知的情况下,却传递了太多的负能量,而这些负能量最后又可能会返回到自己的身上。

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也许这就是因果,也与能量有关,因为能量在传递,无论是正能量还是负能量,它会在无形中传递,没有对与错,只是在那个当下自己是否觉知。

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当然,生活中,关于能量守恒的方面还很多很多……

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愿每个人都能量守恒,永远积极正能量,活出最好的生命状态!

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