Текст книги "Физика и магия вакуума. Древнее знание прошлых цивилизаций."
Автор книги: Игорь Прохоров
Жанр:
Альтернативная история
сообщить о нарушении
Текущая страница: 11 (всего у книги 54 страниц)
По просторам Интернета уже давно гуляет история о том, как некто Эндрю Карлссин прибыл из 2056 года в год 2002й и, пользуясь своим знанием о биржевых котировках нашего времени, стал рискованно играть на Нью-Йоркской фондовой бирже, в результате чего за две недели сумел из 800 долларов сколотить капитал в 350 миллионов. Но потом его якобы арестовала полиция по подозрению в использовании инсайдерской информации, однако узнать от него хоть что-то насчет машины времени ей так и не удалось. А затем Эндрю Карлссин бесследно исчез, наверное улетел в свое настоящее. Я вынужден разочаровать всех, кто верит в эту историю. Ее опубликовала газета Weekly World News в качестве первоапрельской шутки в своем апрельском выпуске.
Есть закон, который запрещает такие вещи. Его можно сформулировать следующим образом: невозможно использовать информацию, полученную из будущего, без изменения самого будущего. Или иначе: степень изменения будущего пропорциональна степени использования информации о нем.
Допустим, я отправился в будущее и увидел там, что мой друг поехал в отпуск, но там попадает в аварию и погибает. По возвращении я рассказываю ему о том, что ожидает его в отпуске и отговариваю от поездки. Что произойдет в реальности, будет теперь зависеть от того, насколько мой друг прислушался к моим словам. Если он не поверил мне и совершил злополучную поездку, все случится так, как я увидел: будет авария и он погибнет. Если он поверил мне полностью и отменил поездку, он остается жив. В первом случае мой друг совершенно не использует ту информацию о будущем, которую я ему предоставил. Тогда этой информации для него как бы не существует и будущее для него не меняется. Во втором случае он использует полученную информацию на все 100%, следовательно меняет свое будущее также на 100%. Это крайние случаи. Между ними может быть масса промежуточных. Например он все же совершил поездку, но будучи предупрежденным мною, держался наготове и тем самым в последнюю секунду ухитрился избегнуть гибели. В этом случае он использовал информацию примерно наполовину и изменил свое будущее также на половину: поездка все-же была и авария в ней случилась, но человек остался жив.
Такой запрет на использование информации из будущего не даст возможности любителям халявы выигрывать в лотерею. Конечно, поехать в будущее можно. И можно там подсмотреть, какие номера выпадут в лотерею. Но если мы по возвращении попробуем в карточке лото зачеркнуть некоторые из увиденных цифр, именно эти цифры изменятся и в реальности станут иными. А другие, неиспользованные, так и останутся без изменения. При этом не имеет никакой разницы, кто именно будет играть с полученной из будущего информацией: мы сами или кто-то другой, кому мы поведаем о выигрышных номерах. В любом случае использование информации меняет ее так, что пользоваться ею становится бессмысленно.
В детстве у меня была такая способность видеть будущее. Но я никогда не использовал полученную мною информацию в личных целях просто по той причине, что не верил в возможность получения информации из будущего. И хотя иной раз я рассказывал родителям о том, что случится в будущем, они тоже не верили в мои предсказания. В результате будущее всегда развивалось так, как я его видел. Мне тогда казалось, что я видел только такое будущее, которое было обязательно связано со мной лично. Но последние события в мире заставляют меня полагать, что я видел и более глобальное будущее, не связанное со мной напрямую. Только проявлялось это в настолько необычной форме, что на предсказания никак не походило: в форме раскрашивания географических карт.
У нас в доме был альбом карт Советского Союза и зарубежных стран. И меня постоянно тянуло как-то исправлять карты. Я постоянно рисовал в альбоме, как Советский Союз распадается на отдельные республики и некоторые из них начинают войну с Россией. Какие именно республики вели войну с Россией – Грузия, Украина или другие образования – я уже не помню. Когда же СССР распался на отдельные государственные образования, я тогда еще не связал этот факт со своим детским увлечением. А вот когда в самое последнее время политики заговорили о возможности образования независимого Курдистана на территории современных Турции, Сирии и Ирака, тогда я уже обратил внимание на эту связь: достаточно часто я рисовал на географических картах контуры будущего Курдистана. При этом я точно помню, как именно я проводил границу будущего государства курдов по территории Сирии: горизонтальной чертой отсекал всю северную часть Сирии, примыкающую к турецкой границе. Именно так сегодня выглядят территории, занимаемые курдским ополчением в гражданской войне.
И последнее, что я рисовал на географических картах в детстве: военные действия в зоне Панамского канала. Не в зоне нового канала, который Россия, Китай и Никарагуа намерены строить на территории латиноамериканской страны. А именно в зоне Панамского канала. Кто именно и с кем будет там воевать – этого я не знал в детстве и не знаю сегодня. Если в будущем такие военные действия действительно начнутся, значит это мое детское увлечение реально было видением будущего. Если боевых действий не будет в ближайшие 20 лет, тогда это были просто детские фантазии.
В заключение данного раздела хотелось бы сказать несколько слов о таком явлении, как ускоренное расширение Вселенной. Я должен заявить, что никакого ускоренного расширения Вселенной быть не может, Вселенная расширяется всегда замедленно. А факт ускоренного расширения – это всего лишь иллюзия, обусловленная замедлением бега времени. Когда мы направляем телескоп на самые отдаленные галактики, мы видим такую картину, которая была во времена далекого прошлого и более высокой скорости света, чем сегодня. Поэтому и скорости разбегания галактик тогда были более высокими. Но сегодня эти скорости заметно меньше. Просто мы еще не успели получить информацию об этом.
1.10. Проблема вечного движения
Вечный двигатель реален настолько же, насколько реальна бумага, на которой написаны эти строки. Более того, человечество своим собственным существованием обязано постоянной работе всепланетарного вечного двигателя. Имеется в виду круговорот воды в природе и обусловленное им постоянное преобразование энергии гравитационного поля в другие формы. Не будь подобного эффекта, и жизнь была бы возможной только в океанах, а на суше некому было бы задать вопрос о возможности вечного движения.
Попытки строительства вечного двигателя предпринимались с очень давних пор. Но ни одна из них успеха не принесла. В конце концов идея вечного движения настолько себя дискредитовала, что Французская Королевская Академия в конце 18го века на одном из своих заседаний приняла специальное решение отклонять без всякого рассмотрения любые проекты вечного двигателя как заведомо неосуществимые. В качестве курьеза следует отметить, что на этом же заседании было принято другое решение отклонять и не рассматривать все сообщения о падении метеоритов. Академик Лавуазье выразился по этому поводу так: "Камни не могут падать с неба, дабы откуда им там взяться". Но через пару десятков лет это решение о невозможности падения камней с неба пришлось отменять. С решением о запрете вечного движения ситуация оказывается более сложной, это решение до сих пор остается в силе.
В разделах 1.1, 1.2 и 1.5 настоящей книги было показано, насколько ошибочными являются многие общепринятые научные истины, касающиеся энергии: идеи потенциальной и кинетической энергии, положение о нулевой работе по замкнутому контуру в гравитационном поле, трактовка результатов эксперимента Майкельсона-Морли и многие другие. А если эти представления не верны, тогда не верными оказываются многие выводы, сделанные на их основе. В частности, вывод о невозможности постройки вечного двигателя.
Все семейство вечных двигателей подразделяется на две разновидности: вечный двигатель первого рода (сокращенно ВД1) и вечный двигатель второго рода (или ВД2). Вечный двигатель первого рода – это такая машина, которая производит полезную работу совершенно без всяких затрат первичной энергии, то есть черпает эту самую первичную энергию в буквальном смысле из ниоткуда. Существование такой машины запрещается первым началом термодинамики или законом сохранения энергии: энергия не может возникать из пустоты, поэтому невозможно построить машину, в которой эта энергия из пустоты производилась бы. Подавляющее большинство ученых с таким запретом согласны (хотя встречаются отдельные чудаки, которые отвергают закон сохранения энергии). Первое начало термодинамики, утверждающее невозможность появления энергии из ниоткуда, является в целом общефизическим законом, а не термодинамическим. Но исторически получилось так, что его сформулировали в рамках термодинамики и потому оно рассматривается в границах этой научной области.
Ситуация с вечным двигателем второго рода оказывается не столь однозначной. Вечный двигатель второго рода ВД2 – это такая машина, которая берет энергию из некоторого внешнего резервуара и преобразует ее в полезную работу с эффективностью 100%, в то время как обычный двигатель, не относящийся к семейству ВД2, преобразует первичную энергию с эффективностью менее 100%. Такая особенность ведет к тому, что для работы ВД2 нужно иметь только один энергетический уровень, с которого мы брали бы первичную энергию и полностью превращали ее в полезную работу без всяких энергетических отходов. С другой стороны, для работы двигателя, не относящегося к классу ВД2, необходимы два энергетических уровня, с более высокого из которых мы берем первичную энергию, а на другой более низкий уровень сбрасываем энергетические отходы, то есть ту часть первичной энергии, которую не смогли преобразовать в полезную работу.
Например, любой тепловой двигатель требует для работы наличия двух уровней энергии или температур. На более высоком энергетическом уровне (то есть на уровне более высокой температуры) рабочая среда нагревается и поступает внутрь двигателя, где совершает работу. Затем рабочая среда поступает в холодильник (на более низкий уровень энергии), в котором она охлаждается и отдает ту часть принятого ранее тепла, которое не было преобразовано в работу. Если мы выбросим второй энергетический уровень, то есть холодильник, двигатель не сможет работать. И происходит это только потому, что нам надо куда-то девать излишки принятого в нагревателе тепла, которые мы не сумели превратить в работу. Но если бы мы преобразовывали в работу абсолютно все тепло, всякие его излишки отсутствовали бы и нам не было бы нужды иметь холодильник. В этом и состоит огромная привлекательность ВД2 – способность брать первичную энергию практически вечно из некоторого энергетического резервуара и не заботиться о последствиях с выбросом излишек энергии.
Официально считается, что существование ВД2 запрещается вторым началом термодинамики. В действительности термодинамика может запретить только такой ВД2, который в качестве первичной энергии использует энергию тепловую (само название «термодинамика» показывает, что данная наука имеет дело с тепловыми процессами). А если ВД2 будет использовать другую энергию, отличную от тепла, например гравитационную или вакуумную? Термодинамика не работает с такими видами энергии, поэтому она ничего не может сказать о возможности или невозможности ВД2 на этих видах энергии.
Вечный двигатель второго рода ВД2 преобразует некую первичную энергию в полезную работу и окончательный вывод о его работоспособности будет зависеть от того, какой смысл мы вкладываем в понятие "полезная работа". Здесь возможны два варианта: 1) полезная работа —это все то, что отличается от тепла; 2) полезная работа – это все то, что отличается от первичной энергии. Если в качестве первичной энергии выступает тепло, тогда оба варианта сливаются и ВД2 становится действительно невозможным. Но если мы будем использовать в качестве первичной другую форму энергии, отличную от тепла, например гравитацию, тогда ВД2 становится реально осуществимым. Гравитационная энергия тем и хороша, что ее невозможно перенести с места на место и сделать ее где-то больше, а в другом месте меньше. Она может быть преобразована в другие формы энергии – хотя бы в тепло и электричество – только со 100%-ной эффективностью.
Любой вечный двигатель второго рода должен удовлетворять определенным условиям, чтобы быть работоспособным. Найдем эти условия.
Первое условие.
Пусть мы имеем некоторый контейнер с горячим газом (рис. 1.10.1). Предположим, что мы хотим преобразовать всю тепловую энергию этого газа в полезную работу, то есть реализовать вечный двигатель ВД2. Выделим некоторый элемент стенки контейнера, с которым будут сталкиваться атомы газа в процессе их хаотического броуновского движения.
Рис.1.10.1. Контейнер с горячим газом. Атомы А1, А2, А3 движутся под различными
углами к выделенному элементу стенки. Для полного преобразования их кинетической
энергии необходимо, чтобы данный элемент стенки был ориентирован перпендикулярно относительно векторов движения всех атомов, с ним сталкивающихся.
Пусть некоторый атом А1 движется перпендикулярно к выделенному элементу стенки. Будем считать, что мы сумели создать такие условия столкновения, при которых атом отдает стенке всю свою кинетическую энергию, то есть соударение является абсолютно неупругим. В этом случае мы вправе сказать, что имеет место полное преобразование кинетической энергии данного конкретного атома. Но другие атомы А2 и А3 движутся к выделенному элементу и сталкиваются с ним под другими углами, отличными от 900, поэтому они в принципе не могут отдать всю свою энергию (стенке передается лишь та энергия, которая соответствует перпендикулярной составляющей скорости, но энергия параллельной составляющей не передается). Для того, чтобы добиться полного преобразования энергии, необходимо выделенный элемент ориентировать перпендикулярно движению как атома А2, так и атома А3. В общем случае данный элемент должен быть ориентирован перпендикулярно движению всех атомов, соударяющихся с ним. Так как атомы сталкиваются не только с данным конкретным элементом, но и со всеми другими элементами, необходимо, чтобы все элементы стенки были ориентированы перпендикулярно движению всех атомов газа, с ними сталкивающихся. Ясно, что создать такую стенку невозможно.
Однако, невозможность работы со стенкой не означает невозможность работы с атомами газа. Мы можем так изменить движение всех атомов, чтобы они двигались перпендикулярно ко всем элементам стенки. Конечно, энергозатраты на выполнение подобной операции будут значительно превышать выделение энергии на стенке. Но если мы будем с самого начала иметь дело с такой структурой, у которой носители энергии (молекулы, атомы, элементарные частицы или что-то иное) уже характеризуются упорядоченным движением, мы будем в состоянии решить данную задачу. Так мы получаем первое условие работоспособности вечного двигателя второго рода: начальная энергия окружающей среды должна быть организованной, а не хаотической. Такими формами энергии являются вакуумная и полевая (то есть энергия гравитационного, электрического или магнитного поля).
Второе условие.
Возвратимся к рис. 1.10.1. Предположим, что мы нашли такой удивительный газ, в котором все атомы движутся к стенкам перпендикулярно. В этом случае атомы газа при соударении со стенкой будут передавать ей всю свою кинетическую энергию (столкновение атомов со стенкой по прежнему предполагается абсолютно неупругим). Тогда мы можем говорить о полном преобразовании энергии атомов. Но тут возникает другая проблема: блокирование стенки теми атомами, которые уже столкнулись с ней и отдали ей свою энергию. Так как столкновения происходят абсолютно неупруго (то есть атомы отдают всю свою энергию), то после столкновения атомы останавливаются и больше никуда не движутся. Они блокируют стенку. Поэтому другие атомы уже не могут подойти к стенке и отдать ей энергию. И процесс преобразования энергии останавливается.
Чтобы возобновить процесс передачи энергии, необходимо постоянно удалять атомы от стенки, то есть сделать соударения частично упругими. Но в этом случае полная передача энергии становится невозможна. Для достижения поставленной задачи необходимо изменить природу носителей начальной энергии: нужно сделать их невещественными. Тогда проблема накопления носителей энергии на стенке исчезает и процесс преобразования продолжается. Так мы получаем второе условие вечного движения второго рода: носители начальной энергии должны иметь невещественную природу.
Как результат, электрическая и магнитная формы энергии выпадают из списка возможных альтернатив, т. к. носители этих видов энергии – атомы, молекулы или электроны – имеют вещественную природу. Остаются только вакуумная и гравитационная формы энергии. При этом гидроэлектростанция не может рассматриваться как вечный двигатель второго рода: хотя эффективность ГЭС очень велика (вплоть до 90% и даже выше), необходимость постоянного удаления воды с нижнего бьефа вследствие вещественной природы молекул воды не позволяет достичь полного преобразования. Вечным двигателем является природный круговорот воды в целом, а гидростанция – всего лишь отдельный элемент этого круговорота. Также становится ясно, почему все предыдущие попытки построить ВД2 были неудачны: до сих пор вакуумная и гравитационная энергии в науке практически не известны, но только эти формы энергии годятся для достижения успеха.
Третье условие.
Любой двигатель (и ВД2 также) имеет некоторый рабочий элемент – поршень, турбину, рычаг, поток жидкости или элементарных частиц и т. д. – который движется по замкнутой траектории и выполняет работу. Так как только гравитационная и вакуумная
Рис.1.10.2. Движение жидкости в вертикальной трубе. Элементарные объемы V1, V2, V3,... притягивают опытное тело в точке А с силами F1, F2, F3.... Земля притягивает это же тело с силой Fе. Силовая линия гравитационного поля проходит касательно результирующей силе Fs. Смещение всех элементарных объемов на один шаг вверх не меняет картину.
энергии удовлетворяют первым двум условиям, мы должны найти такой режим работы рабочего элемента, когда его движение по замкнутой траектории в гравитационном поле или в среде физвакуума производило бы работу. В разделе 1.5. эта задача была решена в самом общем виде применительно к гравполю. Перейдем к решению задачи с другой стороны.
Рассмотрим движение жидкости внутри вертикальной трубы (рис.1.10.2). Разобъем весь объем жидкости на равные элементы V1, V2, V3,... Эти объемы притягивают контрольное тело в точке А с силами F1, F2, F3... Земля притягивает контрольное тело с силой FE. Результирующая сила Fs является векторной суммой всех сил FE, F1, F2, F3... Силовая линия гравитационного поля проходит в точке А касательно результирующей силе Fs.
Сместим все объемы на один шаг вверх так, чтобы нулевой объем занимал место первого, первый занимал место второго и т. д. Определив заново направление суммарной силы Fs, мы обнаружим, что картина не изменилась. Нулевой объем идентичен первому объему по своей массе, плотности и занимаемому положению. Поэтому величина и направление силы F0 идентичны величине и направлению силы F1 в предыдущий момент времени до смещения всех объемов.То же самое справедливо для сил F1, F2, F3... Следовательно, суммарная сила Fs также будет неизменна по величине и направлению. Значит, положение силовой линии не изменится.
Можно выполнить аналогичную операцию для всех мыслимых точек пространства и результат всегда будет одинаков: силовые линии поля не деформируются в процессе такого подъема. Как следствие, работа над гравитационным полем не совершается. Так как все элементарные объемы в трубе идентичны, гравитационное поле не "чувствует" их движения и не реагирует на него. Эта особенность обусловлена тем, что все объемы движутся в среде одинаковой плотности и никакого зазора между ними не существует. Но когда жидкость вытекает из трубы и падает вниз отдельными каплями, каждая капля движется в среде иной плотности, а между каплями всегда есть зазор. В этом случае гравполе "замечает" подобное движение и реагирует на него.
Иными словами, гравполе воспринимает жидкость в трубе как неподвижную среду независимо от ее реальной скорости. Если жидкость будет потом вытекать из трубы сверху и падать вниз отдельными каплями, а мы будет повторно загонять ее в трубу снизу, гравполе заметит только падение жидкости вне трубы, но ее движение внутри не заметит. Вот почему такой контур для гравполя оказывается открытым, хотя нам он будет казаться замкнутым.
Когда я пишу о падении жидкости отдельными каплями, это делается специально. Если жидкость падает вниз сплошной струей без разрывов между ее отдельными объемами, такое движение идентично только что рассмотренному движению жидкости в трубе: для гравитационного поля его также как бы не существует. Решающим фактором является не движение самой жидкости, а движение фазовой границы раздела между различными субстанциями – жидкостью и окружающей средой. Когда фазовая граница отсутствует, гравитационное поле движения не замечает.
Итак, мы получили третье условие вечного движения второго рода применительно к гравитационной энергии: рабочее тело на некоторых участках своей траектории должно двигаться в среде одинаковой с ним плотности без фазовых разрывов, а на других участках – в среде иной плотности с разрывами в фазовой поверхности раздела.
Настоящее условие может быть достигнуто одним из двух способов или их комбинацией: 1) рабочий элемент в процессе своего движения по контуру меняет свою плотность (например, испытывает фазовые превращения), а среда, в которой он движется, сохраняет свою плотность неизменной; 2) плотность вещества рабочего элемента постоянна, а среда, в которой он движется, имеет разную плотность на разных участках. Природные процессы преобразования гравитационной энергии посредством испарения воды под действием солнечного излучения и последующего падения дождевых капель реализуют первый способ: пар поднимается внутри неподвижной в целом паровой оболочки одинаковой с ним плотности, но затем переходит в жидкую фазу и дождевые капли показывают уже иную плотность. В разделе 3.1 будут рассмотрены несколько проектов гравитационной электростанции, один из которых реализует первый способ (пар поднимается вверх в паровой среде, жидкость падает вниз в этой же паровой среде), другие – второй способ (жидкость поднимается вверх в жидкой среде, она же вытекает из сопла в паровой среде).
Кстати, сама жизнь в том виде, как мы ее наблюдаем, обязана своим существованием данному третьему условию вечного движения второго рода. Если бы подъем пара внутри паровой оболочки требовал затрат энергии, он никуда не поднимался бы, а накапливался у самой водной поверхности. Тогда не будет атмосферных осадков, и суша станет выженной пустыней без всяких признаков жизни. Эволюция остановилась бы в лучшем случае на уровне земноводных. К счастью отсутствие энергозатрат на подъем пара способствует появлению облачного покрова с последующими осадками и выходом жизни на сушу.
В общем случае, справедливом для энергии гравполя и вакуума, данное условие выглядит следующим образом: условия работы, совершаемые над энергетической средой, должны отличаться от условий работы, совершаемой самой средой. Здесь под термином «энергетическая среда» понимается гравитационное поле или физический вакуум.
Четвертое условие.
Настоящее условие является развитием предыдущего третьего условия, тем не менее оно имеет самостоятельную ценность. Использование только первых трех условий еще не позволяет решить проблему вечного движения. Например, если мы будет поднимать жидкость в трубе с помощью насоса, а затем позволять ей падать сверху вниз ни гидротурбину отдельными каплями, полезной выработки энергии мы не получим, несмотря на то, что такая конструкция полностью удовлетворяет первым трем условиям. Энергозатраты насоса будут в лучшем случае равны выработке энергии турбиной, а с учетом неизбежных потерь они окажутся выше.
Полученный ранее вывод о нулевой работе при подъеме жидкости в вертикальной трубе может показаться ошибочным, т. к. практика показывает, что подъем жидкости всегда сопровождается затратами энергии независимо от способа подъема – через трубу или с помощью обычного ведра. Все дело в том, что в разных случаях работа может выполняться над разными объектами: в одном случае она совершается над самой жидкостью, в другом случае – над гравитационным полем. Гравполе замечает не движение жидкости, а движение ее фазовой границы. Когда мы поднимаем жидкость обычным ведром, ее фазовая граница также поднимается, и жидкость в разные моменты времени оказывается в точках с разной напряженностью поля. Поэтому она по-разному деформирует поле, а изменение деформации ведет к изменению энергии и совершению работы. С другой стороны, при подъеме жидкости в трубе ее фазовая граница, соответствующая месту выхода из трубы, остается неподвижной. Значит, деформация поля не меняется и энергия поля постоянна, а работа совершается над самой жидкостью, т. к. деформируется именно жидкость под воздействием насоса.
Рис.1.10.3. Движение жидкости по замкнутому трубопроводу посредством насоса: давление на входе в насос Р1, давление на выходе Р2, насос сдавливает жидкость на величину ;Рр = Р2-Р1. Трение трубопровода ;Рс равно напору жидкости в насосе ;Рр. Энергия насоса тратится на сжатие (деформацию) жидкости на величину ;Рр , а не на преодоление трения ;Рс.
Рассмотрим движение жидкости по замкнутому трубопроводу с помощью насоса (рис. 1.10.3). Пусть давление на входе в насос будет Р1, на входе Р2, то есть насос сжимает жидкость на величину ;Рр = Р2 – Р1. Из законов термодинамики известно, что при сжатии некоторой среды выполняется работа
(1.10.1)
Учитывая, что жидкость практически не сжимаема (V;Const) и расписывая формулу для нашего случая движения жидкости по замкнутому трубопроводу, получаем
(1.10.2)
где G – расход жидкости. Так как перепад давлений в насосе ;Рр всегда равен гидравлическому сопротивлению ;Рс, можно переписать формулу в виде
(1.10.3)
С математической точки зрения замена формулы (1.10.2) на формулу (1.10.3) совершенно правомерна и не сопровождается численными ошибками. Поэтому она осуществляется постоянно. Но это приводит к тому, что мы привыкаем иметь дело с формулой (1.10.3) и забываем, что она есть всего лишь модификация более правильной формулы (1.10.2). Поэтому у нас создается неправильное представление, будто работа А необходима для преодоления гидравлического сопротивления ;Рс, в то время как она в действительности необходима для сжатия, то есть деформации жидкости в насосе на величину ;Рр (кстати, такой анализ позволяет понять, почему тепловые трубы работают без затрат энергии: они не имеют механизма, который деформировал бы рабочую жидкость).
Возвращаемся назад к подъему жидкости в вертикальной трубе. Для того, чтобы заставить жидкость двигаться через трубу вертикально вверх, необходимо создать некоторую движущую силу. Такая сила может быть создана насосом или каким-либо физическим эффектом: капиллярным всасыванием, диффузией и т. д. Насос деформирует рабочую жидкость, следовательно, движение жидкости по трубе с помощью насоса будет требовать затрат энергии. Но такие физические эффекты, как диффузия и капиллярное всасывание, не деформируют рабочую жидкость, поэтому движение жидкости с их помощью не будет требовать затрат энергии. Так мы получаем четвертое условие вечного движения второго рода: движение рабочего тела по контуру должно происходить без его деформации. Деформация допустима лишь в момент, когда рабочее тело отдает энергию.
Пятое условие.
Настоящее условие является наиболее простым из всех, но именно оно чаще всего нарушалось при разработке различных весрий ВД2. Известно, что производимая работа рассчитывается по формуле
(1.10.4)
где F; – результирующая сила. Условие А ; 0 выполняется только в случае F; ; 0 и а ; 0, так как F = ma согласно второму закону механики. Следовательно, выполнение работы и увеличение энергии рабочего элемента возможно только при его неравномерном (ускоренно-замедленном) движении. Поэтому можно представить функционирование ВД2 следующим образом: рабочий элемент (поршень, турбина, рычаг, поток газа или элементарных частиц) движется с ускорением и приобретает энергию от некоторой энергоемкой среды, затем он входит в контакт с преобразователем, тормозится и сбрасывает на преобразователь всю приобретенную ранее энергию. После этого рабочий элемент возвращается в исходное положение и цикл повторяется.
Ускоренное движение рабочего элемента происходит под действием сил, создаваемых источником начальной энергии: если таким источником служит гравитационное поле, рабочий элемент будет двигаться под действием гравитационных сил, в случае использования вакуумной энергии он будет двигаться под действием сил, создаваемых деформацией физвакуума. Итак, пятое условие вечного движения второго рода формулируется следующим образом: движение рабочего элемента вечного двигателя второго рода должно быть ускоренно-замедленным, а не равномерным.
На рис.1.10.4 показана диаграмма работы ВД2. Линия АВ – это ускоренное движение рабочего элемента с накоплением энергии, наклонные линии ВС1, ВС2, ВС3 отражают процесс передачи энергии преобазователю, линии С1А, С2А, С3А – возврат рабочего элемента в исходную точку цикла. Цикл АВС1 не самый перспективный, т. к. не вся накопленная энергия отдается на преобразователь, часть пропадает бесполезно при возврате
Рис.1.10.4. Диаграмма работы вечного двигателя второго рода: АВ – ускоренное движение рабочего элемента с приобретением им энергии; ВС – передача энергии на преобразователь; СА – возврат рабочего элемента в начальную точку цикла.
рабочего элемента в начальную точку цикла. Поэтому ВД2 с таким циклом будет характеризоваться невысоким выходом полезной энергии на единицу массы. Цикл АВС3 является самым перспективным, т. к. рабочий элемент аккумулирует энергию не только в ходе ускоренного движения по направлению к преобразователю, но и при его возврате в исходную точку. Ясно, что чем больше количество накопленной энергии, тем больше ее выход на единицу массы. К сожалению, техническая реализация такого цикла будет, вероятно, встречать определенные трудности. Цикл АВС2 – это промежуточный цикл, и скорее всего, именно он наиболее реален для воплощения, т. к. рабочий элемент в таком цикле возвращается в начальную точку с равномерной скоростью.







