高中物理课本上明确告诉我们,永动机不可能实现。但是你有没有想过,永动机真的造不出来吗?

早在800年前的印度,就有人想要制造一个永不停止的机器,也就是我们所说的永动机。这个想法很快传到了欧洲,法国第一代物理学家亨内考,开始制造传统意义上的第一个永动机。

他的设计主要依靠旋转的锯齿轮,这个锯齿轮上安装有12个可以活动的短杆,短杆头部则是铁球,在转动过程中,铁球下坠产生的力会带着轮子无休止的转动下去。

想法虽然不错,但是他忽略了一个很重要的问题,那就是转动中的轮子,右侧的球数量总比左侧的要少,在这种情况下,机器转不了几圈就会停下来。第一台永动机的制造以失败结束。

过了没多久,达芬奇也打造出了类似永动机的装置,但是经过多次试验,都没有成功,最后得出一个结论,永动机不可能实现。原本以为永动机的制造到此为止就结束了,但是总有那么几个人妄想将其制造出来。

意大利的一位科学家就没有放弃,他结合前人的经验,制造出了一台以磁力为主要能量的永动机,在他的设计中,有两块磁球,一大一小,小磁球从坡下被大磁球吸到坡上,然后从坡上的洞口落回到原处,往复循环。

他也忽略了一个问题,那就是两块磁石距离越远,磁力也会越小,所以理想很丰满,现实很骨感,这次实验也以失败告终。

这时,又有一位科学家想到借助水流来实现永动,毕竟水车的应用由来已久。

制造永动机究竟有多难?

机械师斯特尔利用水流动产生的力,构思了一种水流永动机,水流从装置上方落下,推动大齿轮,大齿轮通过转动带动小齿轮,小齿轮再将水流带到上方,往复循环。

但是这其中掺杂着很多力,以当时的科学水平还不足以探索,这一构想还是以失败告终。直到世界著名物理学家牛顿热力学第一定律提出,人们对永动机的幻想被彻底打破。

牛顿热力学第一定律证明了所有能量都是守恒的,不论任何时候,能量的总和不会发生改变,改变的只是能量的形式,这就意味着永动机这种装置根本不可能制造出来,因为永动机的原理就是只做功不获能。

其实人类对永动机构造可以分为两类,一类是刚才讲过的不需要消耗任何外界能量,仅凭装置本身自给自足的永动机;

还有一类就是试图从自然界甚至宇宙中源源不断的吸取能量,然后将其转化为有用功,以此来实现永动机的制造。因为大自然所蕴含的能量非常庞大,可以说取之不尽用之不竭。

这种构想来源于蒸汽机,当时,人类已经制造出蒸汽机,并通过煤炭燃烧产生的能量推动火车运行,于是就诞生了利用外界热能转换为机械能的想法。

但是经过几十年的研究试验,这第二类永动机也化为泡影,打破这一构想的就是开尔文提出的热力学第二定律,物质无法从单一热源做功,同时又不会对环境产生影响。

也就是说,理论上永动机永远无法成为现实,既然永动机无法制造出来,为什么还有人会被骗呢?

揭秘永动机骗局

17世纪20年代,一名德国人对外声称自己成功制造出永动机。这个人叫奥尔菲留斯,据他描述,这台机器叫做“自动轮”,每分钟能旋转60圈,而且这台机器还能将16公斤重的物体轻松带到高处。

州长对此装置进行了检验,不过并没有看出什么破绽,也正是这次检验,令世人认为永动机真的被这个德国人成功制造。奥尔菲留斯也依靠这台永动机赚的盆满钵满,俄国沙皇甚至以10万卢布的高价将其收购。

但是没多久,这台永动机便被世人发现是一场骗局,永动机房间中的夹层中,隐藏着一名女仆,而这台机器能够实现连续运转,全部是靠女仆手中的缆绳,奥尔菲留斯也因此名声扫地。

其实永动机的骗局不是个例,很多心术不正的人,都会打着永动机的名号,骗取名利和钱财,说到底,还是人的贪心作祟。

目前,人类对能量的利用非常单一,只是简单地将能量进行转化,比如将太阳能和风能转化成电能,而大多数风力发电机的效率仅有20%,还无法实现能量的100%转化。

永动机是我们理想中的东西,我们要理智看待,虽然以现在的技术还无法实现,但是相信随着科技的发展,永动机也会成为现实。