Возможен ли вечный двигатель? - Краснов Александр Иванович (бесплатные книги онлайн без регистрации .txt) 📗
Примерно в это же время в американских газетах появились сообщения о работах одного не лишённого предприимчивости американского инженера, «открывшего», наконец, секрет создания вечного двигателя. Этот вечный двигатель строился в виде комплексной теплоэлектрической станции. Энергия пара вращала паровую турбину, соединённую с электрогенератором, вырабатывавшим электроэнергию. А электроэнергия расходовалась на подогрев воды в котле. Пар из котла поступал в паровую турбину, вращающую электрогенератор. Утверждалось, что наконец-то «изобретён» круговой процесс преобразования одного вида энергии в другой без потерь. Более того, при этом ещё производится полезная работа. Потом убедились в том, что и такой вечный двигатель неосуществим.
Изобретатели вечного двигателя неизменно терпели неудачу. И всё же некоторым из них иногда удавалось обманывать публику. Даже публично демонстрировались «действующие» колёсные вечные двигатели. Например, в шестидесятых годах XIX века на выставке в Париже один предприимчивый, не лишённый остроумия француз демонстрировал «действующую» модель колёсного вечного двигателя. Этот вечный двигатель действовал даже при попытках остановить его… Колесо вопреки усилиям зрителей, пытавшихся это сделать, безостановочно вращалось. А секрет раскрывался очень просто. Зрители, стремясь остановить вечный двигатель, поворачивали колесо на несколько оборотов в обратную сторону. Их усилия, оказывается, затрачивались на сжатие пружины, искусно скрытой внутри колеса. Это и служило причиной «беспрерывного движения» вечного двигателя.
Однако по сравнению с историей о «Кассельском колесе» этот обман лишь мелкая, хотя и злая шутка.
Что же это за история?
В 1715 году магистрат города Мерзебурга (Германия) установил ежедневный налог в 6 пфеннигов за демонстрацию машины, изобретённой в 1712 году Эрнстом Элиасом Бесслером. Вечный двигатель Бесслера представлял собой безостановочно вращающееся колесо, хотя к нему не прилагалось никакой силы. Чтобы избежать уплаты налога, Э. Бесслер обратился к любителю науки и техники, ландграфу Гсссен-Касселя князю Карлу с просьбой принять его под своё покровительство. Вскоре в поместье этого князя Э. Бесслер построил вечный двигатель диаметром 12 футов (3658 мм), совершающий работу по подъёму груза весом 70 фунтов (32 кг).
С 12 ноября 1717 года вечный двигатель Э. Бесслера трижды подвергали испытаниям в изолированной комнате замка Вайенштейн в имении князя Карла под неусыпным наблюдением двух гренадёров.
Первое испытание длилось четырнадцать, второе — сорок и третье — шестьдесят дней. За всё время испытаний вечный двигатель работал бесперебойно, что подтверждали специальные эксперты с участием известного немецкого физика Гравезанда и самого ландграфа.
После этого князь Карл засвидетельствовал «княжеским верным словом», что вечный двигатель Э. Бесслера действительно работает. По наименованию местности этот вечный двигатель стали называть «Кассельским колесом».
Ловкач Э. Бесслер заработал много денег на демонстрации своего изобретения. Он стал себя называть специально придуманным именем Орфиреус, присвоив, кроме того, звание доктора. Разбогатевший на обмане, Э. Бесслер написал сочинение, издав его на двух языках: латинском и немецком. Книга имела пышное посвящение богу, публике и себе и не менее громкое заглавие: «Торжествующий перпетуум мобилие Орфиреуса». Почти на двухстах страницах своей книги он отругивается от нападок якобы завистников и других врагов и приводит хвалебные отзывы о своём двигателе. В книге он поместил совершенно непонятный чертёж своего вечного двигателя (рис. 31).
Рис. 31. Вечный двигатель Орфиреуса: чертёж выполнен таким образом, что понять устройство этого «изобретения» невозможно (XVIII век).
Шумиха, поднятая вокруг дела с «(Кассельским колесом», привлекла внимание Петра I. Интересуясь всякими новинками техники, он поручил известному дипломату А. И. Остерману подробно осмотреть и, если возможно, приобрести удивительную машину. Одновременно Пётр I запросил об этом мнение знаменитых физиков того времени Лейбница и Вольфа.
Слишком высокая цена, назначенная изобретателем, 100 000 рублей, и отрицательный отзыв учёных явились причиной отказа Петра I от приобретения вечного двигателя Орфиреуса.
…Монотонный, нудный труд и низкая оплата — всего два гроша за час — явились причиной «выхода из строя» вечного двигателя Э. Бесслера.
Служанка и брат Бесслера по-очереди крутили колесо из соседней комнаты посредством ручки, искусно выведенной сквозь стену. Брат Орфиреуса сбежал, а служанка Анна Розина отказалась одна вертеть вечный двигатель. Э. Бесслер и его жена не могли справиться с этой работой, и двигатель остановился. К тому же служанка, не сдержав клятвы, данной Орфиреусу, разболтала секрет работы вечного двигателя. Так был раскрыт обман Э. Бесслера. Постепенно этот двигатель, наделавший, пожалуй, больше всего шуму и создавший не менее шумную славу автору, был предан забвению. По некоторым литературным источникам известно, что Орфиреус после этого разломал свой двигатель на «атомы», якобы обидевшись на князя Карла за то, что он не выдал обещанной ему награды около 200 000 рублей, и за то, что, не сдержав секрета, показал вечный двигатель учёным. Несмотря на то, что в газетах публиковались материалы, разоблачающие шарлатанство и обман, Э. Бесслер до самой смерти упорно утверждал, что всё это клевета и происки его врагов.
6. Самобеглый шарик
Иногда на эстраде либо в цирке демонстрируется фокус: катящийся шарик. Артист, выйдя на эстраду, укладывает на табурет два металлических кольца различного диаметра, одно внутри другого. Разумеется, перед этим фокусник показывает их публике, взмахнув широким жестом: смотрите, мол, никакого обмана нет. После этого артист кладёт на кольца металлический шар (рис. 32).
Рис. 32. Самобеглый шарик.
И вот шар начинает перекатываться, хотя его никто и не толкнул. Фокусник, «изумившись» движению шара, демонстрирует другие фокусы. А шар катается непрерывно до окончания всей программы выступления. Под аплодисменты публики фокусник, забирая шар и кольца, уходит с эстрады.
В этом фокусе нет никакого обмана. Всё объясняется физическими свойствами металлических колец и разницей температур колец и шара.
Кольца изготовляются из свинца, а шар из стали или бронзы. Перед демонстрацией шар возможно сильнее нагревают, но не выше температуры плавления свинца. Горячий шар, уложенный на свинцовые рельсы, нагревает их. Но свинец, как известно; обладает очень плохой теплопроводностью: она почти в 11 раз меньше, чем у меди. Поэтому в первый момент у рельсов расширяется лишь то место, к которому прикасается шар. От этого на рельсах возникают бугорки. Но шар удержаться на них не может и скатывается. Нагревается новое место.
На рельсах вырастают другие бугорки рядом с первыми, шар скатывается с них… и так происходит до остывания шара. Для наблюдателя же, не знающего всего этого явления, движение шара кажется чрезмерно удивительным.
Но будет ли шар кататься беспрерывно? Нет. Он остановится, как только температура шара и свинцовых рельсов-колец станет одинаковой.
А вот ещё один опыт. Возьмём стеклянный полый цилиндрический диск с припаянными к нему шестью стеклянными трубками, оканчивающимися изогнутыми колбами (рис. 33).
Рис. 33. Вращающееся колесо в горячей воде.
Наполним колбочки трёх стеклянных трубок какой-нибудь легкоиспаряющейся жидкостью, например серным эфиром, и запаяем их. Поместим это «колесо» в сосуд с горячей водой так, чтобы оно своей осью опиралось на стенки сосуда. Под действием веса серного эфира, находящегося в колбочках, «колесо» повернётся, и колбочки с ним погрузятся в горячую воду.
