永动机的物理学原理(磁力定律). h& R- k2 i: _0 V T3 c' `3 ^" e
! |( L; i3 B" i自从人们对永动机产生了想象以后,各种关于永动机的鼓噪、欺骗、讽刺、证伪, b9 h, r* V$ W' C; Y; \) @
……,成为了这段历史的全部内容。永动机可以制造吗?历史的经验和证伪的理! e+ c+ V9 l- r% h8 T- m, {' I
论告诉人们:历史上发生过无数次的关于利用永动机进行诈骗钱财的事例,他们) {8 G- X- q1 c& Y1 ?. a2 o, [
的永动机没有真正创造出来,钱财却成功地骗取了不少;科学论证创造永动机的% j3 z0 n( l" ]* w* l
想象是违背能量守恒定律,也不符合热力学定律的基本原理。
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永动机违背能量守恒定律吗?我们知道永磁的磁能是永不枯竭的,永磁磁能的磁/ z8 N8 S0 e# b! S% z4 }) b
力作用,也能够在磁力的范围内永久发生磁力的作用,人们利用永磁的磁能来创+ b. ?/ c( y% f( U) V2 X
造永动机,怎么会是违背能量守恒定律的呢? 永磁在地球上产生的历史要比人# Q D/ |0 y' J; f! i
类的历史久远的多,为什么人们在科技高度发达的今天,不能利用磁能制造出永; I" ?' k' K( B1 y! m6 X
动机来?因为人们对磁力的认识还不够,对控制磁力作用的技术还没有掌握到。
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9 B( [" N5 X) I如何认识磁力?掌握控制磁力的技术?还是用物理学的办法——进行实验。
2 T* H! w7 p/ n& N8 {8 I! m$ B大家都知道磁有两极,不同磁极释放不同性质的磁能,产生不同性质的磁力作用" r3 I# ?3 ~% k) x# o
,通过实验很容易发现:同性磁力相互排斥,异性磁力相互吸引。我们先把这个
: i- N" B k- [# B发现定义为磁力学第一定律。0 P. v( U: @# z! C3 Y
/ L% O& j' V$ }: y2 b' `- B, A磁力第一定律:同性磁力相互排斥,异性磁力相互吸引。! K! d% ]6 G) q+ C5 b
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我们再进行一个实验:把双性磁端的磁力,垂直作用于单性磁体表面的磁力场中8 Q2 p& o0 B$ B
,就会发现双性磁端受到定向磁力的驱动作用,双性磁端的受力作用符合磁力第
$ b( Z, {$ ~4 n8 g一定律,排斥驱动作用的大小呈逆向愈强、顺向愈弱,吸引驱动作用的大小呈顺2 c; ]5 |2 e: V, E. ]4 G
向愈强、逆向愈弱。作用驱动的位移距离等于单性磁体表面的方向长度。由此可
6 U0 ?) v6 y ?( D$ a得磁力学第二定律。/ ^( ^, x9 t, L3 ^% ^
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磁力第二定律:双性磁力与单性磁力相互作用,磁体发生符合第一定律的运动,- G' l8 g4 A6 J
作用驱动的位移距离等于单性磁体表面的方向长度。
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为了能够利用磁能制造出永动机来,我们再做一个关键性实验:在强力对抗的两
- p; H/ Q- @+ ]" F. C1 O块磁体中间,加入一个能够遮掩其中任意一块磁体的铁片,就会发现对抗的磁力% u G! w1 f, ?9 l/ }- R+ h5 N
大大减弱了,如果铁片的厚度适当,对抗的磁力就会完全消失。由此可得:同性
+ v# \7 a2 v6 J6 n0 |7 |磁力之间的排斥作用能够被磁力所吸引的物质材料屏蔽消除。8 c; |5 T, ~2 _0 G8 S0 a
7 v* s3 I4 Q; x6 y+ X4 H+ i# t- ?磁力第三定律:同性磁力之间的排斥作用能够被磁力所吸引的物质材料屏蔽消除( y- v, b3 M3 k; U6 Y
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5 ^% f. B' _9 ?1 _根据磁力定律,设想一个简易的永动机实验:4 \ M# v! i8 n4 `$ J
我们知道,瓦特看到壶盖在水蒸气的作用下不断上下掀动创造出了蒸汽机,我们
" F8 R; g: \0 [3 N) `; d9 L0 o可不可以让对抗的磁力使磁体不停摆动呢?根据第三定律,在两个强力对抗的磁
3 O- K) P' X! r- {体之间,转动一个等缺圆铁片,两个磁体就会发生连续不断的聚合分离的摆动,$ J9 t! O7 _+ _& m! _! q7 \
如果是一个单一的等缺圆铁片,转动这个圆铁片会消耗很大的能量,因为,圆铁: g3 O1 z0 \( k$ m) ?
片的空缺处不会受到磁力的吸引作用,而圆铁片的非空缺处会受到磁力的吸引作
7 G3 m3 l/ B6 \6 _用,克服这个吸引作用需要有相应的能量作用。能不能靠自身能量克服圆铁片非8 Y1 W% |$ U2 S1 i- x$ @3 I$ l
空缺处受到吸引力,是永动机可否制造的关键,因此需要在屏蔽场之外连体一个
0 ?$ c. X# H# _' a互补的,受到磁力相等的圆盘,这个圆盘的材料不能与磁力发生相互作用,在这
+ I( v, e3 {: E8 R个圆盘上精确固定对应于等缺圆铁片所空缺的铁片,这样整个屏蔽转盘系统的转
1 y3 Q' q R# M( c" h, T动就不会受到磁力作用的牵制,克服了磁力作用的牵制,就能够使对抗磁体的摆
8 d$ J% S% r4 J3 O5 y动,不需要额外的能量作用,只需要轻松转动转盘的作用。
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1 K- O$ `( U. g0 x& f* q轻松转动转盘的能量从哪里来呢?根据第二定律,可以在转盘上连接构造单性磁
: e3 ^- {9 C: F% n0 c# r k力场(单性磁力场的构造根据摆动周期进行设置,并且每个磁体的长度要大于每
~6 D$ o2 j$ y" N* q次摆动转动的距离。单性磁力场与转盘连接的距离,保持在不对转盘产生吸引作/ ~4 j; }+ s7 u& ~8 e& ?
用,不对摆动的磁力发生作用),在上下摆动的磁体上连接构造两性磁端,使两7 p5 W7 J7 E' e+ T% i* e( S
性磁端的磁力与单性磁力场发生相互作用,转盘就会在单性磁力与双性磁力的相 @# L. e9 A# T- g$ n9 q: g( e$ b
互作用下发生第一转动,转盘能够发生转动,对抗的磁体就能够发生摆动,摆动
% R c$ u+ o- G8 U A7 w1 F牵动两性磁端在单性磁场中上下转换作用位置,使单性磁力与双性磁力的相互作
# c$ ~4 u% J% J/ g: ]用,始终保持着一定的驱动作用,这样转盘就会在单性磁力与双性磁力的“始终! b+ u* c' s0 M' `0 h K0 @! T4 `
保持着一定的驱动作用”的作用下不停转动。 永动机就是可以这样简单地实现
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