Изобретатели вечных двигателей. Изобретатели вечных двигателей


История попыток изобретения вечного двигателя

Трудно найти человека, не слышавшего о вечном двигателе, или перпетуум мобиле, -машине, которая, будучи раз запущенной, работала бы бесконечно, не получая энергии извне. На поиски такого механизма бесчисленных изобретателей вдохновляла матушка-природа - ей-то удалось "запустить"в безостановочное движение планеты. Да и психологический фактор играл свою роль. Ведь тот, кто создаст вечный двигатель, облагодетельствует человечество, я его имя останется в веках...

Взлёт и падение Орфиреуса.

Иоганн Эрнст Элиас Беслер, известный под псевдонимом Орфиреус, был весьма одаренным человеком. В молодости он изучал богословие, затем штудировал медицину и, наконец, решил заняться изобретательством, замахнувшись сразу на создание перпетуум мобиле. Солидными техническими знаниями Беслер не обладал, зато был предприимчив и красноречив. В 1715 году он представил публике маленькую работающую модель вечного двигателя. По рекомендации великого немецкого математика и философа Лейбница ландграф Гессен-Кассельский Карл пригласил Беслера к себе в замок, где предоставил ему летний домик с большой комнатой и кладовкой для постройки полномасштабной модели его "самодвижущегося колеса". Почти два месяца Орфиреус трудился над перпетуум мобиле, причем все это время в летний домик никого не пускал. Наконец 12 ноября 1717 года - в присутствии ландграфа - изобретатель запустил большое колесо, которое не только вращалось само по себе, но и поднимало при этом тяжелый груз на значительную высоту. После "представления" комната была заперта на замок, опечатана и оставлена под бдительным караулом двух гренадеров. Через две недели печати сняли. Ландграф со свитой вошел в помещение и не поверил своим глазам: колесо все еще вращалось "с неослабевающей быстротой". Машину остановили, тщательно осмотрели, после чего Орфиреус опять запустил ее. В течение сорока дней комната снова оставалась запечатанной, а у дверей караулили гренадеры. Когда 4 января 1718 года печати сняли, экспертная комиссия нашла колесо в движении! Ландграф и этим не удовольствовался: был сделан третий опыт -вечный двигатель запечатали на целых два месяца. Однако по истечении срока его нашли работающим. Изобретатель получил от восхищенного ландграфа официальное удостоверение о том, что его "перпетуум мобиле делает 50 оборотов в минуту, способен поднять 16 кг на высоту 1,5 м, а также может приводить в действие кузнечный мех и точильный станок". Весть об изумительном изобретении доктора Орфиреуса быстро разнеслась по всей Европе. Достигла она и Петра I, весьма падкого до всяких "хитрых машин". Русский царь загорелся купить "самодвижущееся колесо" и даже собирался пригласить Орфиреуса - выдающегося механика - к себе на службу. Но тот запросил за свое изобретение огромную сумму: "На одной стороне положите 100 000 талеров, а на другой я положу свою машину". Трудно сказать, чем бы все кончилось, но Петр внезапно умер, и сделка не состоялась. Впрочем, это никак не сказалось на судьбе Беслера. Много лет он наслаждался громкой славой и купался в роскоши, показывая публике за немалую плату свой вечный двигатель. Великие мира сего осыпали его высокими милостями; поэты слагали оды и гимны в честь чудесного колеса. Но однажды случилось непредвиденное. [more=Читать дальше]Жена и служанка Орфиреуса, крупно поссорившись с ним, признались: именно они да еще брат изобретателя приводили в движение "вечный двигатель". Спрятавшись в кладовке, они тянули за тонкую, но прочную веревку, незаметно для наблюдателей намотанную на часть оси колеса, скрытую в стойке. Разоблаченный мошенник до самой своей смерти твердил, что жена и прислуга оговорили его по злобе. Но... единожды солгавши, кто тебе поверит?..

Колесо и винт Архимеда.

Первая известная нам попытка создать настоящий вечный двигатель была предпринята еще в V веке н. э. Устройство этого механизма подробно изложено в санскритской "Сиддахнте Сиромани" - рукописи по астрономии, и это на первый взгляд довольно странно. На самом деле все закономерно: ученые мужи древности представляли вечный двигатель в виде небесных колес, вращаться которые заставляют ангелы. Неизвестный изобретатель решил скопировать космический принцип в земном механизме. В итоге появился чертеж колеса с двумя рядами одинаковых углублений, заполненных ртутью и плотно закрытых. Они зигзагообразно располагались на внешнем ободе, что должно было обеспечить постоянное движение колеса. В 1150 году индиец Бхаскара предложил усовершенствовать перпетуум мобиле: закрепить на колесе снаружи под углом к ободу набор трубок с ртутью. По задумке изобретателя перетекание жидкости в трубках должно было создать асимметрию в распределении грузов, которая обеспечивала бы беспрерывное вращение. Вечного двигателя, конечно же, не получилось - ни в том ни в другом случае, но сама идея колеса, одна сторона которого перевешивает другую, покорила умы изобретателей.В XIII в. известный французский архитектор и инженер Виллар д'Оннекур разработал механизм, в котором вместо ртути колесо должен был вращать вес нечетного числа мешочков со свинцовой дробью. А в 1438 году некий Мариано ди Жакопо из Сиены попытался превратить в вечный двигатель хитроумно переделанное водяное колесо. Большой интерес у изобретателей вечного двигателя вызывал и так называемый архимедов винт -водоподъемная машина: вал с винтовой поверхностью, установленный в наклонной трубе, нижний конец которой погружен в воду. В 1618 году Роберт Флудд предложил проект "мельницы замкнутого цикла". В нем вода должна была сначала подаваться архимедовым винтом из нижнего резервуара в верхний, а затем по наклонному желобу стекать на лопасти колеса, вращающего с помощью зубчатых колес, и этот винт, и мельничный жернов. Идея с архимедовым винтом долго оставалась популярной, несмотря на то что в конце XV в. ее ошибочность доказал сам Леонардо да Винчи. Впрочем, этот гениальный ученый убедился и в несостоятельности вечного двигателя на основе колеса: он изготавливал и исследовал модели, пока не убедился, что ни одна из них почему-то не работает. Предупреждая других изобретателей о бессмысленности их поисков, Леонардо довольно категорично высказался: "Я пришел к выводу о невозможности нахождения непрерывного движения, а также вечного колеса. Поиск конструкции вечного колеса - источника вечного движения -можно назвать одним из наиболее бессмысленных заблуждений человека". Опять бью мимо! Увы, для средневековых изобретателей Леонардо да Винчи не был непререкаемым авторитетом. Вечные двигатели продолжали появляться один за другим. Только теперь популярность набирали модели, работа которых основывалась на магнитах. Хотя первый такой механизм разработал еще в 1269 году некий Пьетро Перегрино, помощник великого ученого Роджера Бэкона. Он описал колесо с металлическими зубцами, каждый из которых последовательно отталкивался от магнита, обеспечивая тем самым непрерывное движение. Его усовершенствованный вариант предложил в 1570 году иезуит Иоганн Тэснериус: шарик вкатывается по наклонной плоскости, притягиваемый помещенным вверху магнитом, но до того, как прилипнуть к нему, проваливается вниз в проделанное на определенной высоте отверстие и скатывается к началу своего, казалось бы, вечного пути. Однако на практике колеса с зубцами не хотели вращаться, а шарик останавливался. Не добились успеха и те изобретатели, которые пытались использовать различные свойства жидкостей. Например, капиллярное притяжение, заставляющее воду подниматься вверх по пористым материалам. Ни один из таких вечных двигателей не заработал. Единственным, кому улыбнулась удача, был Джеймс Кокс. В 60-х гг. XVII века он создал "вечные" часы, которые питало сжатие и расширение ртути под воздействием атмосферного давления. По существу, это был большой барометр, приспособленный для полезной механической работы. Но многообещающее устройство не оправдало надежд. Его промышленная эксплуатация оказалась абсолютно невыгодной: даже для приведения в действие маломощного механизма часов Кокса требовалось около 150 кг дорогой и экологически опасной ртути. В конце XVIII в. на Европу обрушилась промышленная революция. В1789 году Джеймс Ватт изобрел паровой двигатель, в 1803 году Роберт Фултон заставил с его помощью двигаться пароход. С 1825 года по Англии уже вовсю курсировал паровой поезд, состоящий из 33 вагонов. Успехи окрыляли. То, что раньше казалось невероятным, становилось абсолютно реальным, доступным. Понятное дело, на этом фоне вновь вспыхнул интерес к вечному двигателю. Создание перпетуум мобиле сулило не только славу, но и большие деньги. А потому очередной "вечный" изобретатель не замедлил явиться. В 1872 году Джон Кили, механик из Филадельфии, объявил, что нашел способ извлечения энергии из светоносного эфира. Ему удалось убедить многих инженеров и бизнесменов инвестировать средства в реализацию его идеи. На собранный миллион долларов была создана "Кили Мотор Компани". И через два года публике представили эфирный генератор. Надо отдать Кили должное: значительную часть денег он действительно потратил на оборудование лаборатории. Свои секреты изобретатель не доверял никому, особенно физикам и инженерам, и все опыты проводил самостоятельно. Ни одна из машин Кили не работала должным образом без его присутствия, что, естественно, наводило на некоторые подозрения. Инвесторы потребовали от него создания коммерческого образца, однако таковой так никогда и не появился на рынке. Целых 26 лет Кили вешал лапшу на уши спонсорам, время от времени показывая им свои конструкции. Видимо, демонстрации были весьма убедительны - надежды на золотые горы вкладчиков не оставляли. Грандиозный обман раскрылся только после смерти Кили в 1898 году. Его лабораторию тщательнейшим образом осмотрели, но вместо перпетуум мобиле нашли двойные потолки и полы, с тщательно замаскированными каналами в них. А в фундаменте обнаружился резервуар со сжатым воздухом, которым и приводились в движение "вечные двигатели" Кили... Се ля ви! Не верь глазам своим! Проблемой вечного двигателя занимались многие знаменитые ученые, но все они, как и Леонардо да Винчи в свое время, пришли к выводу, что перпетуум мобиле невозможен, поскольку он противоречит закону сохранения энергии, звучащему так: "Энергия не исчезает и не возникает из ничего. В изолированной системе она может только переходить из одной формы в другую, но ее общее количество остается постоянным". В 1775 году Парижская академия наук приняла решение прекратить рассмотрение проектов вечных двигателей, но это не остановило энтузиастов. Естественно, возникает вопрос: что заставляет их делать это? Тщеславие? Жажда наживы? Нет. Просто человеческая душа не может смириться с наличием пределов материального бытия, ибо так уж она устроена. И поэтому переубедить одержимого вечным двигателем невозможно. В качестве примера новейших разработок в "запретной" области можно привести тепловые насосы. Они позволяют при затрате, например, 1 кВт/ч электроэнергии получить 3-4 кВт/ч тепловой энергии. Тем не менее такое устройство не является вечным двигателем, нарушающим закон сохранения энергии. Это просто "холодильник наоборот". Обычный холодильник отбирает тепло от продуктов в холодильной камере и выделяет это тепло в окружающий воздух. А насос поглощает тепло из окружающей среды - воздуха, грунтовых вод, водоемов - и передает его пользователю для отопления или горячего водоснабжения. Так что, если вы увидите на какой-нибудь выставке тепловой насос и табличку, на которой написано, что у этого устройства КПД 300%, не верьте глазам своим, как советовал Козьма Прутков. Те 200% энергии, не потребленные из сети электроснабжения, были просто взяты от окружающей среды. В последнее время изобретатели вечных двигателей предлагают черпать энергию для них из вакуума. Правда, как это сделать, пока никто не знает...

Радиевые часы.

Но вернемся к вечным двигателям, которые работают "вечно" по человеческим меркам и при этом не нарушают законов физики. Одним из таких довольно простых устройств являются радиевые часы, представленные широкой публике в 1903 году Джоном Уильямом Стреттом, будущим нобелевским лауреатом по физике. В этих часах небольшое количество соли радия помещено в стеклянную трубку, покрытую снаружи проводящим материалом. В конце трубки имеется латунный колпачок, а на нем висит пара золотых лепестков. Все это находится в стеклянной колбочке с выкачанным воздухом. Внутренняя поверхность колбочки покрыта проводящей фольгой, заземленной через провод. Отрицательные электроны (бета-лучи), которые излучает радий, проходят через стекло на лепестки, оставляя центральную часть трубки положительно заряженной. В результате золотые лепестки, отталкиваясь друг от друга, расходятся. Когда они касаются фольги, происходит разряд, лепестки опускаются, и рабочий цикл начинается снова. А поскольку период полураспада радия составляет 1620 лет, такие часы могут работать многие столетия без видимых изменений. В свое время радиевые часы были учтены настоящим перпетуум мобиле: природа ядерной энергии еще не была известна, и оставалось неясно, откуда берется энергия, заставляющая лепестки двигаться. Однако с развитием науки стало ясно, что закон сохранения энергии все равно торжествует: радиевая "батарейка" со временем разряжается, и часы останавливаются.

С сайта kontra.us

llady-grace.livejournal.com

Изобретатель - вечный двигатель - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Изобретатель - вечный двигатель

Cтраница 1

Изобретатели вечных двигателей ревностно берегли свои секреты.  [1]

Не менее популярной среди изобретателей вечных двигателей была идея колеса, самостоятельно вращающегося с помощью неуравновешенных грузов. Впервые проект такого самовр задающегося колеса приведен в набросках Виллара де Синекура, парижского архитектора. Он пишет: Много раз искусные умельцы безуспешно пытались изобрести колесо, которое вращалось бы само по себе.  [2]

Такой доморощенный теоретик отличается от изобретателей вечных двигателей, о которых шла речь в предыдущей главе, лишь в одном отношении: обычно он хороший синтетик или технолог и совсем недурно знает свое дело, он легко оперирует химическими уравнениями, и практическое знание реакций помогает ему подыскивать примеры для иллюстрации своей теории. Выглядит такая теория весьма наукообразно - в ней новые термины, эффектные символы, мудреные и темные фразы. Изложение своих мыслей подобный автор ведет обычно запальчиво, скачущим темпом. Он старается пресечь возможные возражения директивностью тона и безапелляционностью в построении фраз. Сверкающие глаза ( как у фанатика) отбивают у вас охоту доказывать ему произвольность его построений, пробелы в логике.  [3]

История ррт показывает, что изобретателям вечного двигателя приходилось и приходится встречаться с самыми разнообразными трудностями.  [4]

На сходное противодействие природы частенько жаловались и незадачливые изобретатели вечных двигателей: всегда находится какая-нибудь зацепочка, какое-нибудь неучтенное обстоятельство, которое как раз и сводит на нет весь хитрый замысел. Конечно, теперь, в свете закона сохранения и превращаемости энергии, неизбежность таких зацепочек понятна каждому: это не какое-то мистическое противодействие природы замыслам человека, а закономерное проявление общего принципа природы, объективных свойств движущейся материи.  [5]

Здесь уместно провести аналогию с таким универсальным законом, как II закон термодинамики: сколь бы сложной ни была схема предлагаемого очередным изобретателем вечного двигателя, мы можем, не разбирая ее детально, утверждать, что двигатель не будет работать.  [6]

Третье отличие этой книги от предшествующих связано с необходимостью найти методику, позволяющую наглядно, но не слишком упрощенно представить суть ошибок изобретателей вечного двигателя второго рода. Автор использовал для этого широко распространившееся за последнее время понятие эксергии, в разработке которого он принимал непосредственное участие. Опыт применения этой величины в научно-популярной литературе у нас и за рубежом показал, что она позволяет наиболее просто изложить следствия второго закона термодинамики в его технических приложениях.  [7]

Гироскопические явления кажутся загадочными, если их рассматривать в отрыве от механики, от основных законов сохранения. Изобретатели вечного двигателя часто связывают свои надежды с гироскопом: сажают на ось на подшипниках маховик, конец оси подвешивают на нити и, раскрутив маховик, например, по часовой стрелке, отпускают другой конец оси. Под действием силы тяжести ось маховика стремится повернуться вниз, но начинается прецессия, которая поворачивает ее поперек предполагаемого движения в направлении, указанном стрелкой. Ось с маховиком вращается довольно долго, закручивая нить. Под конец ось, конечно, наклоняется книзу, а затем и повисает. Но это, обычно, не обескураживает изобретателей: они считают, что если устранить потери в подшипниках маховика его подкруткой электродвигателем, то ось с маховиком будет вращаться вечно. На самом деле она будет вращаться лишь до тех пор, пока потенциальная энергия поднятой до горизонтального состояния оси не будет израсходована на скручивание нити.  [8]

В отзывах, в частности, отмечалось, что книга может быть полезной и для самообразования, и в качестве пособия при изучении физики в средней школе и термодинамики - в высшей. На книгу откликнулись и изобретатели вечного двигателя, от них пришло более 200 писем. Большинство этих писем было посвящено опровержению научных положений, изложенных в книге, а также описанию проектов различных устройств, взятых из литературы или разработанных самими авторами. Что касается последних, то я отвечал всем изобретателям одинаково: приносите ( привозите) Вашу машину или пригласите меня на ее испытания.  [9]

Попытки создать двигатель, который не требовал бы для работы никаких затрат, психологически были впел-не оправданными, во всяком случае, не в меньшей степени, чем многовековые поиски алхимиками философского камня. И так же, как и алхимики, изобретатели вечных двигателей внесли огромный вклад в развитие науки, для которой отрицательные результаты - выводы о невозможности чего-либо - не менее важны, чем результаты позитивные.  [10]

Так называемый вечный двигатель занимает в истории науки и техники особое и очень заметное место, несмотря на то что он не существует и существовать не может. Этот парадоксальный факт объясняется прежде всего тем, что поиски изобретателей вечного двигателя, продолжающиеся более 800 лет, связаны с формированием представлений о фундаментальном понятии физики - энергии.  [11]

Так называемый вечный двигатель занимает в истории науки и техники особое и очень заметное место, несмотря на то что он не существует и существовать не может. Этот парадоксальный факт объясняется прежде всего тем, что поиски изобретателей вечного двигателя, продолжающиеся более 800 лет, связаны с формированием представлений о фундаментальном понятии физики - энергии.  [12]

Академия объявляет идею вечного двигателя неосуществимой. Формула создать вечный двигатель невозможно стала выражением одного из самых главных законов природы. Изобретатели вечных двигателей, подающие свои проекты и до сих пор, неподвижностью своих машин повседневно подтверждают справедливость этого Великого закона природы.  [13]

Как правило, лжеученый, бодро размахивая косой, чтобы очистить путь своим откровениям, не замечает простой логической ошибки. Его новая теория обосновывается аргументами, заимствованными из существующих теорий. Так поступает, например, изобретатель вечных двигателей. Сложнейшая машина, действующая на первый взгляд вйолне безупречно, построена по законам механики. А ему и невдомек, что из этих же законов, со строжайшей логикой, следует невозможность этой самой машины.  [14]

Перемещение воды, по мнению автора, должно было приводить машину в движение. Идея эта очень старая, ей отдал дань в свое время и Кулибин. Интересно отметить, что Кулибин отверг у Гейнле не принцип вечного двигателя вообще, а только этот частный случай конструкции - обычное заблуждение всех изобретателей вечного двигателя.  [15]

Страницы:      1    2

www.ngpedia.ru

Изобретатели вечных двигателей | Читальный зал | DW

Сегодня мы познакомим вас с книгой Адама Харта–Дэвиса «Летающий корабль», которая сейчас вышла по-немецки в издательстве «Deutscher Taschenbuch Verlag». Эта книга рассказывает об изобретениях, отчасти действительно серьёзных и важных, отчасти курьёзных, которых объединяло только одно: эти изобретения, аппараты, конструкции, проекты и прожекты либо вообще были нереальными, либо не функционировали, либо оказались несвоевременными, либо не нашли широкого применения. Это не только летающий корабль, давший название книге Харта-Дэвиса, но и другие никогда не отрывавшиеся от земли летательные аппараты, подводная лодка, не оправдавшая своего горделивого имени «Resurgam», что значит «Я всплыву», и затонувшая во время первых же испытаний, паровые локомобили, аппараты для варки яиц и перелистывания нот, ну, и, конечно же, вечные двигатели.

Имена большинства – но не всех – неудачливых изобретателей канули в Лету и остались лишь в архивах патентных бюро, в которых и разыскал их следы автор книги «Летающий корабль». Так, например, обычно считается, что паровую машину изобрёл Джеймс Уатт (Watt). Однако первый патент на неё был выдан английским королём Уильямом Третьим за 38 лет до рождения Уатта некоему Томасу Сэйвери (Savery). Сэйвери построил паровую машину для того, чтобы откачивать воду из штолен оловянных рудников в графстве Корнуолл, которые использовали ещё римские легионеры. Но работала эта примитивная машина плохо. Во-первых, пар в котле конденсировался слишком быстро, и хотя кочегары выбивались из сил, всё равно поддерживать нужную температуру далеко не всегда не удавалось. Во-вторых, из-за высокого давления часто не выдерживали стыки труб, которые тогда паялись оловом или свинцом. Для ремонта часто приходилось останавливать работы. И, наконец, паровая машина Сэйвери была маломощной. С её помощью можно было откачивать воду с глубины максимум двенадцать метров. А самые богатые залежи располагались на глубине девяноста метров.

В общем, широкого распространения изобретение Томаса Сэйвери не нашло, и никто его сегодня не знает. Тем не менее, одно из его «изобретений» осталось в истории. Сэйвери придумал единицу мощности – лошадиную силу. Причём он несколько завысил эту силу. 735 с половиной ватт или 745 (в разных странах по-разному определяют величину внесистемной единицы мощности), – на это не способен ни один ломовик.

Нет ничего удивительного в том, что такие изобретения, как паровая машина или, скажем, телефон, телеграф, радио или видеомагнитофон, создавались разными людьми независимо друг от друга порою в разных странах одновременно, параллельно. Просто приходит время для тех или иных технических новинок, и идеи буквально висят в воздухе. Успеха обычно добивается тот изобретатель, которому удаётся создать более совершенный в техническом отношении действующий аппарат, более приспособленный к промышленному, массовому выпуску, более простой и надёжный в эксплуатации, наконец, более дешёвый. Спорить о приоритетах здесь бессмысленно. Так, например, полтора десятка изобретателей одновременно работали над созданием пневматической почты. Но первым сумел организовать пересылку телеграмм по трубам «Electric and International Telegraph Company» в Лондоне Лэтимер Кларк (Clark) в 1853 году. Жёсткие патроны, покрытые войлоком, «выстреливались» сжатым воздухом со скоростью 15 метров в секунду. Этот способ общения и сообщения завоевал такую популярность, что общая протяжённость трубопроводов «воздушки» составила в Лондоне к 1885 году 53 километра. В Ливерпуле, Дублине, Манчестере, Бирмингеме, Глазго, во многих крупных городах Европы (Париже, Берлине, Марселе, Мадриде) действовала пневматическая почта. Лишь распространение телефона остановило её победное шествие.

В Нью-Йорке в 1867 году было даже построено пневматическое метро. Правда, длина демонстрационного участка, который стал экспонатом политехнической выставки, составляла всего тридцать метров, но успехом он пользовался фантастическим. Около 170 тысяч посетителей выставки проехались со скоростью десять километров в час от 14-й улицы до 15-й, а конструктор – Алфред Эли Бич (Beach) – получил золотую медаль. Бич, кстати говоря, – весьма интересная фигура. Он был убеждён, что только метро может разгрузить центр Нью–Йорка, который уже тогда страдал от транспортных проблем. Однако в мэрии к этому относились отрицательно. И хотя Бичу всё же удалось вырыть ещё один метротуннель под Бродвеем (на этот раз длиной около ста метров), станции которого были богато украшены фресками и роскошными люстрами, он так и сумел добиться разрешения на строительство новых линий. Крах биржи в 1873 году поставил крест на его честолюбивых планах.

Одной из самых экстравагантных личностей эпохи промышленной революции был, безусловно, и Джон Уилкинсон (Wilkinson) . Он родился в бедной семье, стал кузнечных дел мастером, потом самым знаменитым в Англии литейщиком, строил доменные печи и чугунолитейные заводы, создал первый высокоточный сверлильный станок для высверливания орудийных и ружейных стволов, а также цилиндров паровых турбин. Именно для Уилкинсона изготовил свою знаменитую паровую машину Джеймс Уатт. Так вот: Уилкинсон был буквально помешан на железе и чугуне. Он считал, что их свойства делают их универсальными материалами. Уилкинсон построил первые корабли из железа, которые, вопреки предостережениям скептиков, не пошли ко дну. По его инициативе был сооружён чугунный мост через реку Северн, ставший одной из главных достопримечательностей Англии. Уилкинсон пожертвовал своему родному городу Линдэйлу церковь, стены которой, и крыша, и кафедра для священника, и даже скамейки были отлиты из чугуна. В довершение ко всему он завещал похоронить себя в чугунном саркофаге, который сам же и отлил на одном из своих заводов. Между прочим, выполнить эту последнюю волю Джона Уилкисона оказалось не так-то просто. Когда он умер, его тело положили в деревянный гроб, но выяснилось, что гроб этот не влезает в заранее приготовленный саркофаг. Тогда решили временно похоронить фабриканта в деревянном гробу – пока не будет отлит новый, более просторный чугунный саркофаг. Когда позже деревянный гроб подняли из могилы и поместили в саркофаг, оказалось, что этот саркофаг, в свою очередь, не влезает в старую могилу, пробитую в скале. Однако в конце концов Уилкинсон всё же нашёл своё последнее пристанище. Он покоится у стен своей чугунной церкви, и на его могиле стоит, разумеется, чугунный обелиск.

Впрочем, самыми удивительными изобретателями можно считать, наверное, тех, кто создавал (или, точнее, пытался создать) вечный двигатель.

Первый британский патент на вечный двигатель датируется 1635-м годом. И хотя уже в восьмидесятых годах 17-го века знаменитый физик, астроном и математик, создатель классической механики Исаак Ньютон в своём фундаментальном научном трактате «Математические начала натуральной философии» писал о практической невозможности создания вечного двигателя, а спустя сто лет французская Академия наук официально отказалась рассматривать подобные проекты, но даже в 1903–м году в лондонское патентное бюро ещё было подано около шестисот заявок от изобретателей вечных двигателей. Да что 1903-й! И сейчас Бюро по регистрации изобретений и выдаче патентов США ежегодно получает до ста подобных заявок! Их оформление, кстати, стоит немалых денег авторам изобретений. Ответ они в этом случае всегда получают стандартный:

«Позиция Бюро патентов совпадает здесь с позицией учёных, занимавшихся этой тематикой и пришедших в результате исследований к выводу, что практическое воплощение подобных проектов физически невозможно. Точку зрения Бюро патентов можно опровергнуть только с помощью действующих моделей… Бюро патентов считает, что в данном случае было бы некорректно брать деньги за проверку и регистрацию с заявителей, которые верят в осуществимость «перпетуум мобиле». В этой связи мы считаем своим долгом напомнить Вам, что патентные сборы не возвращаются и в том случае, если изобретение получает отрицательное заключение экспертов».

И несмотря на всё это, какие только конструкции вечных двигателей не предлагаются! Самокрутящееся колесо, по спицам которого скользят от обода к оси и обратно металлические шары, приводя, таким образом, колесо в движение; ветряная мельница, раздувающая мехи огромного ветродуя, который, в свою очередь, дует на её крылья; испаряющаяся и вновь конденсирующаяся (якобы без каких-либо энергопотерь) вода… Из множества проектов, приведённых в книге Адама Харта-Дэвиса, мне больше всего понравилось изобретение сэра Уильяма Конгрива (Congreve). Британский аристократ, увлекавшийся на досуге наукой, придумал в начале 19-го века забавную конструкцию: своеобразный замкнутый «конвейер» с лентой из губчатого материала и тяжёлой цепью на ней. Губка впитывала воду, цепь выжимала её, поэтому всё должно было бесконечно двигаться. Но почему-то не двигалось. Этот «вечный двигатель», как и все остальные, не функционировал.

Любопытно, что современники воспринимали сэра Конгрива не слишком серьёзно не потому, что он изобретал «перпетуум мобиле», а за его упрямые попытки доказать на практике, что сконструированные им ракеты и вообще реактивное оружие можно эффективно использовать в военных целях. Ну, уж такой глупости настоящие учёные дилетанту Конгриву простить не могли!

Очень много времени и денег потратил на создание «вечного двигателя» ещё один дилетант – Александр Бейн (Bain), сын небогатого фермера, который разводил овец на северном побережье Шотландии. В школе Александр учился плохо, но не потому, что был ленив или неспособен: он слишком часто витал в облаках. Единственное, чем мальчик увлекался с детства, – часы. И отец, в конце концов, отдал его в учение к часовщику.

В январе 1830-го года Александр Байн прошёл двадцать километров по заснеженной дороге в соседний город – для того, чтобы прослушать лекцию на тему «Свет, терморегуляция и электрическое поле». То, что он узнал, поразило его настолько, что он серьёзно занялся изучением возможностей, которые давало электричество, и попытками реализовать эти возможности на практике. Вечный двигатель ему, естественно, создать не удалось, зато сын шотландского овцевода одним из первых в мире сконструировал телеграф, различные навигационные приборы для судовождения, электрический оповещатель пожарной сигнализации и электрические часы. Такие часы он установил на железнодорожных вокзалах в Глазго и Эдинбурге. Они, разумеется, должны были ходить секунда в секунду. Поэтому Бейн соединил их телеграфным проводом: маятник вокзальных часов в Эдинбурге, раскачиваясь, касался пластины, цепь замыкалась и электрический импульс посылался по проводам в Глазго, заставляя синхронно раскачиваться маятник тамошних часов.

Мы так подробно описываем эту конструкцию, чтобы рассказать ещё об одном изобретении, сделанном неутомимым Бейном. Речь идёт о телефаксе – факсимильном аппарате для передачи и приёма изображений. Такие стоят сегодня чуть ли не в каждой конторе. Так вот: оказывается, факс был изобретён не в шестидесятые годы двадцатого века, а в первой половине века девятнадцатого – за тридцать лет до того, как появился телефон.

Принцип факсимильного аппарата Бейна был очень прост, но, в общем-то, тот же, что используется и сейчас. В качестве контактной пластины для своих «передающих» вокзальных часов Бейн попробовал (просто для интереса) использовать медную плату с вытравленным на ней изображением. Электрическая игла на маятнике часов «считывала» это изображение точка за точкой: после каждого движения маятника плата чуть-чуть перемещалась. Ну а приёмноё устройство было сконструировано таким образом, что каждый электрический импульс заставлял электрическую иглу оставлять чёрную точку на специальном намагниченном листе, который тоже двигался синхронно с медным оригиналом.

К сожалению, Александр Бейн не нашёл финансистов, которые готовы были бы вложить деньги в усовершенствование и промышленное производство этого аппарата. Несмотря на свои многочисленные патенты, Бейн слишком много истратил на безуспешные попытки создать вечный двигатель и умер в бедности. О его изобретении забыли. Возможно, правда, что время телефакса тогда просто ещё не наступило. И его пришлось снова выдумывать спустя 120 лет.

Обогнал своё время и физик Деннис (Денеш) Габор (Gabor). Родившийся в Венгрии учёный работал сначала в Германии, потом, после прихода нацистов к власти, эмигрировал в Великобританию, затем в США. Он специализировался на электронной оптике, технике связи, физике плазмы. А в 47-м году придумал, как получить голограмму. Однако никакого развития его теория голографии тогда не получила: без лазера воспроизвести голографически объёмное изображение предмета было невозможно. Но Деннису Габору повезло больше, чем изобретателю телефакса Александру Бейну: ему не пришлось ждать 120 лет. Спустя два десятилетия после теоретического обоснования он смог реализовать принципы своей теории на практике и получил за это Нобелевскую премию по физике.

Значит, всё же есть среди героев книги Адама Харта-Дэвиса «Летающий корабль» не только неудачники. И не все изобретения, описанные в ней, обязательно должны вызывать снисходительную усмешку.

www.dw.com

Изобретатели вечных двигателей | Политика и общество | DW

Это не только летающий корабль, давший название книге Харта-Дэвиса, но и другие никогда не отрывавшиеся от земли летательные аппараты, подводная лодка, не оправдавшая своего горделивого имени "Resurgam", что значит "Я всплыву", и затонувшая во время первых же испытаний, паровые локомобили, аппараты для варки яиц и перелистывания нот, ну, и, конечно же, вечные двигатели.

Кто изобрел паровую машину?

Имена большинства – но не всех – неудачливых изобретателей канули в Лету и остались лишь в архивах патентных бюро, в которых и разыскал их следы автор книги "Летающий корабль". Так, например, обычно считается, что паровую машину изобрёл Джеймс Уатт (Watt). Однако первый патент на неё был выдан английским королём Уильямом Третьим за 38 лет до рождения Уатта некоему Томасу Сэйвери (Savery). Сэйвери построил паровую машину для того, чтобы откачивать воду из штолен оловянных рудников в графстве Корнуолл, которые использовали ещё римские легионеры. Но работала эта примитивная машина плохо. Во-первых, пар в котле конденсировался слишком быстро, и хотя кочегары выбивались из сил, всё равно поддерживать нужную температуру далеко не всегда не удавалось. Во-вторых, из-за высокого давления часто не выдерживали стыки труб, которые тогда паялись оловом или свинцом. Для ремонта часто приходилось останавливать работы. И, наконец, паровая машина Сэйвери была маломощной. С её помощью можно было откачивать воду с глубины максимум двенадцать метров. А самые богатые залежи располагались на глубине девяноста метров.

Das fliegende Schiff und andere Erfindungen, die fast funktionieren, Adam Hart Davis

В общем, широкого распространения изобретение Томаса Сэйвери не нашло, и никто его сегодня не знает. Тем не менее, одно из его "изобретений" осталось в истории. Сэйвери придумал единицу мощности – лошадиную силу. Причём он несколько завысил эту силу. 735 с половиной ватт или 745 (в разных странах по-разному определяют величину внесистемной единицы мощности), – на это не способен ни один ломовик.

Успеха добиваются не все

Нет ничего удивительного в том, что такие изобретения, как паровая машина или, скажем, телефон, телеграф, радио или видеомагнитофон, создавались разными людьми независимо друг от друга порою в разных странах одновременно, параллельно. Просто приходит время для тех или иных технических новинок, и идеи буквально висят в воздухе. Успеха обычно добивается тот изобретатель, которому удаётся создать более совершенный в техническом отношении действующий аппарат, более приспособленный к промышленному, массовому выпуску, более простой и надёжный в эксплуатации, наконец, более дешёвый. Спорить о приоритетах здесь бессмысленно.

Так, например, полтора десятка изобретателей одновременно работали над созданием пневматической почты. Но первым сумел организовать пересылку телеграмм по трубам "Electric and International Telegraph Company" в Лондоне Лэтимер Кларк (Clark) в 1853 году. Жёсткие патроны, покрытые войлоком, "выстреливались" сжатым воздухом со скоростью 15 метров в секунду. Этот способ общения и сообщения завоевал такую популярность, что общая протяжённость трубопроводов "воздушки" составила в Лондоне к 1885 году 53 километра. В Ливерпуле, Дублине, Манчестере, Бирмингеме, Глазго, во многих крупных городах Европы (Париже, Берлине, Марселе, Мадриде) действовала пневматическая почта. Лишь распространение телефона остановило её победное шествие.

Пневматическое метро в Нью-Йорке...

В Нью-Йорке в 1867 году было даже построено пневматическое метро. Правда, длина демонстрационного участка, который стал экспонатом политехнической выставки, составляла всего тридцать метров, но успехом он пользовался фантастическим. Около 170 тысяч посетителей выставки проехались со скоростью десять километров в час от 14-й улицы до 15-й, а конструктор – Алфред Эли Бич (Beach) – получил золотую медаль.

Бич – весьма интересная фигура. Он был убеждён, что только метро может разгрузить центр Нью–Йорка, который уже тогда страдал от транспортных проблем. Однако в мэрии к этому относились отрицательно. И хотя Бичу всё же удалось вырыть ещё один метротуннель под Бродвеем (на этот раз длиной около ста метров), станции которого были богато украшены фресками и роскошными люстрами, он так и сумел добиться разрешения на строительство новых линий. Крах биржи в 1873 году поставил крест на его честолюбивых планах.

...и нетонущие железные корабли

Одной из самых экстравагантных личностей эпохи промышленной революции был, безусловно, и Джон Уилкинсон (Wilkinson) . Он родился в бедной семье, стал кузнечных дел мастером, потом самым знаменитым в Англии литейщиком, строил доменные печи и чугунолитейные заводы, создал первый высокоточный сверлильный станок для высверливания орудийных и ружейных стволов, а также цилиндров паровых турбин. Именно для Уилкинсона изготовил свою знаменитую паровую машину Джеймс Уатт. Так вот: Уилкинсон был буквально помешан на железе и чугуне. Он считал, что их свойства делают их универсальными материалами. Уилкинсон построил первые корабли из железа, которые, вопреки предостережениям скептиков, не пошли ко дну. По его инициативе был сооружён чугунный мост через реку Северн, ставший одной из главных достопримечательностей Англии.

Уилкинсон пожертвовал своему родному городу Линдэйлу церковь, стены которой, и крыша, и кафедра для священника, и даже скамейки были отлиты из чугуна. В довершение ко всему он завещал похоронить себя в чугунном саркофаге, который сам же и отлил на одном из своих заводов. Между прочим, выполнить эту последнюю волю Джона Уилкисона оказалось не так-то просто. Когда он умер, его тело положили в деревянный гроб, но выяснилось, что гроб этот не влезает в заранее приготовленный саркофаг. Тогда решили временно похоронить фабриканта в деревянном гробу – пока не будет отлит новый, более просторный чугунный саркофаг. Когда позже деревянный гроб подняли из могилы и поместили в саркофаг, оказалось, что этот саркофаг, в свою очередь, не влезает в старую могилу, пробитую в скале. Однако в конце концов Уилкинсон всё же нашёл своё последнее пристанище. Он покоится у стен своей чугунной церкви, и на его могиле стоит, разумеется, чугунный обелиск.

Рождение вечного двигателя...

Впрочем, самыми удивительными изобретателями можно считать, наверное, тех, кто создавал (или, точнее, пытался создать) вечный двигатель.

Первый британский патент на вечный двигатель датируется 1635-м годом. И хотя уже в восьмидесятых годах 17-го века знаменитый физик, астроном и математик, создатель классической механики Исаак Ньютон в своём фундаментальном научном трактате "Математические начала натуральной философии" писал о практической невозможности создания вечного двигателя, а спустя сто лет французская Академия наук официально отказалась рассматривать подобные проекты, но даже в 1903–м году в лондонское патентное бюро ещё было подано около шестисот заявок от изобретателей вечных двигателей. И сейчас Бюро по регистрации изобретений и выдаче патентов США ежегодно получает до ста подобных заявок! Их оформление стоит немалых денег авторам изобретений.

...и его вечная жизнь

Какие только конструкции вечных двигателей не предлагаются! Самокрутящееся колесо, по спицам которого скользят от обода к оси и обратно металлические шары, приводя, таким образом, колесо в движение; ветряная мельница, раздувающая мехи огромного ветродуя, который, в свою очередь, дует на её крылья; испаряющаяся и вновь конденсирующаяся (якобы без каких-либо энергопотерь) вода… Из множества проектов, приведённых в книге Адама Харта-Дэвиса, мне больше всего понравилось изобретение сэра Уильяма Конгрива (Congreve). Британский аристократ, увлекавшийся на досуге наукой, придумал в начале 19-го века забавную конструкцию: своеобразный замкнутый "конвейер" с лентой из губчатого материала и тяжёлой цепью на ней. Губка впитывала воду, цепь выжимала её, поэтому всё должно было бесконечно двигаться. Но почему-то не двигалось. Этот "вечный двигатель", как и все остальные, не функционировал.

Любопытно, что современники воспринимали сэра Конгрива не слишком серьёзно не потому, что он изобретал "перпетуум мобиле", а за его упрямые попытки доказать на практике, что сконструированные им ракеты и вообще реактивное оружие можно эффективно использовать в военных целях. Такой глупости настоящие учёные дилетанту Конгриву простить не могли!

Неутомимый дилетант,...

Очень много времени и денег потратил на создание "вечного двигателя" ещё один дилетант – Александр Бейн (Bain), сын небогатого фермера, который разводил овец на северном побережье Шотландии. В школе Александр учился плохо, но не потому, что был ленив или неспособен: он слишком часто витал в облаках. Единственное, чем мальчик увлекался с детства, – часы. И отец, в конце концов, отдал его в учение к часовщику.

В январе 1830-го года Александр Байн прошёл двадцать километров по заснеженной дороге в соседний город – для того, чтобы прослушать лекцию на тему "Свет, терморегуляция и электрическое поле". То, что он узнал, поразило его настолько, что он серьёзно занялся изучением возможностей, которые давало электричество, и попытками реализовать эти возможности на практике.

Вечный двигатель ему, естественно, создать не удалось, зато сын шотландского овцевода одним из первых в мире сконструировал телеграф, различные навигационные приборы для судовождения, электрический оповещатель пожарной сигнализации и электрические часы. Такие часы он установил на железнодорожных вокзалах в Глазго и Эдинбурге. Они, разумеется, должны были ходить секунда в секунду. Поэтому Бейн соединил их телеграфным проводом: маятник вокзальных часов в Эдинбурге, раскачиваясь, касался пластины, цепь замыкалась и электрический импульс посылался по проводам в Глазго, заставляя синхронно раскачиваться маятник тамошних часов.

...который придумал прототип телефакса

Ещё одно изобретение, сделанное неутомимым Бейном, - телефакс: факсимильный аппарат для передачи и приёма изображений. Такие стоят сегодня чуть ли не в каждой конторе. Так вот: оказывается, факс был изобретён не в шестидесятые годы двадцатого века, а в первой половине века девятнадцатого – за тридцать лет до того, как появился телефон. Принцип факсимильного аппарата Бейна был очень прост, но, в общем-то, тот же, что используется и сейчас. В качестве контактной пластины для своих "передающих" вокзальных часов Бейн попробовал (просто для интереса) использовать медную плату с вытравленным на ней изображением. Электрическая игла на маятнике часов "считывала" это изображение точка за точкой: после каждого движения маятника плата чуть-чуть перемещалась. Ну а приёмноё устройство было сконструировано таким образом, что каждый электрический импульс заставлял электрическую иглу оставлять чёрную точку на специальном намагниченном листе, который тоже двигался синхронно с медным оригиналом.

К сожалению, Александр Бейн не нашёл финансистов, которые готовы были бы вложить деньги в усовершенствование и промышленное производство этого аппарата. Несмотря на свои многочисленные патенты, Бейн слишком много истратил на безуспешные попытки создать вечный двигатель и умер в бедности. О его изобретении забыли. Возможно, правда, что время телефакса тогда просто ещё не наступило. И его пришлось снова выдумывать спустя 120 лет.

Идея голограммы родилась десятилетия назад...

Обогнал своё время и физик Деннис (Денеш) Габор (Gabor). Родившийся в Венгрии учёный работал сначала в Германии, потом, после прихода нацистов к власти, эмигрировал в Великобританию, затем в США. Он специализировался на электронной оптике, технике связи, физике плазмы. А в 47-м году придумал, как получить голограмму. Однако никакого развития его теория голографии тогда не получила: без лазера воспроизвести голографически объёмное изображение предмета было невозможно. Но Деннису Габору повезло больше, чем изобретателю телефакса Александру Бейну: ему не пришлось ждать 120 лет. Спустя два десятилетия после теоретического обоснования он смог реализовать принципы своей теории на практике и получил за это Нобелевскую премию по физике.

Значит, всё же есть среди героев книги Адама Харта-Дэвиса "Летающий корабль" не только неудачники. И не все изобретения, описанные в ней, обязательно должны вызывать снисходительную усмешку.

Ефим Шуман, НЕМЕЦКАЯ ВОЛНА

www.dw.com

Вечный двигатель: изобретаем невозможное

Человеческая натура такова, что испокон веков люди пытались создать нечто, работающее само по себе, безо всяких воздействий извне. Впоследствии этому устройству дали определение Perpetuum Mobile

 или Вечный двигатель. Многие знаменитые ученые разных времен безуспешно пытались его создать, включая и великого Леонардо да Винчи. Он потратил несколько лет на создание вечного двигателя, как путем усовершенствования уже имеющихся моделей, так и пытаясь создать что-то принципиально новое. В конце концов разобравшись, почему же ничего не работает, он первым сформулировал заключение о невозможности создания подобного механизма. Однако изобретателей его формулировка не убедила, и они до сих пор пытаются создать невозможное.

Колесо Бхаскара и подобные проекты вечных двигателей

Доподлинно неизвестно, кто и когда первый попытался создать вечный двигатель, но первое упоминание о нем в рукописях датируется XII веком. Рукописи принадлежат индийскому математику Бхаскаре. В них в стихотворной форме описывается некое колесо, с прикрепленными к нему по периметру трубками, наполовину заполненными ртутью. Считалось, что за счет перетекания жидкости, колесо будет само по себе вращаться бесконечно. Примерно на том же принципе было сделано еще несколько попыток создать вечный двигатель. Как обычно, безуспешно.

 

Модели, построенные по принципу колеса Бхаскара

Вечный двигатель из цепочки поплавков

Другой прототип вечного двигателя основывается на использовании закона Архимеда. В теории считалось, что цепь, состоящая из полых резервуаров, за счет выталкивающей силы станет вращаться. Не было учтено лишь одно – давление водяного столба на самый нижний бак будет компенсировать выталкивающую силу.

Вечный двигатель, работающий по закону Архимеда

Вечный двигатель Симона Стевина

Еще одним изобретателем вечного двигателя является нидерландский математик Симон Стевин. По его теории цепочка из 14 шаров, перекинутая через треугольную призму, должна прийти в движение, потому что с левой стороны шаров в два раза больше, чем с правой, а нижние шары уравновешивают друг друга. Но и тут коварные законы физики помешали планам изобретателя. Несмотря на то, что четыре шара в два раза тяжелее, чем два, они катятся по более пологой поверхности, следовательно, сила тяжести, действующая на шары справа, уравновешивается силой тяжести, действующей на шары слева, и система остается в равновесии.

 

Модель вечного двигателя Стевина и его реализация с цепью

Вечный двигатель на постоянных магнитах

С появлением постоянных (и особенно неодимовых) магнитов, изобретатели вечных двигателей вновь активизировались. Существует множество вариаций электрогенераторов на основе магнитов, а один из первых их изобретателей, Майкл Брэди, в 90-х годах прошлого века даже запатентовал эту идею.

 

Майкл Брэди работает над вечным двигателем на постоянных магнитах в 2002 году

А на видео ниже представлена довольно простая конструкция, которую каждый может сделать у себя дома (если наберете достаточное количество магнитов). Неизвестно, насколько долго будет крутится эта штука, но даже если не учитывать потери энергии от трения, этот двигатель можно считать лишь условно вечным, потому что мощность магнитов со временем ослабевает. Но все равно, зрелище завораживает.

Конечно, мы рассказали далеко не о всех вариантах вечных двигателей, потому что людская фантазия, если и не бесконечна, то весьма изобретательна. Однако все существующие модели вечных двигателей объединяет одно – они не вечны. Именно поэтому Парижская академия наук с 1775 года решила не рассматривать проекты вечных двигателей, а Патентное ведомство США не выдает подобные патенты уже более ста лет. И все же в Международной патентной классификации до сих пор остаются разделы для некоторых разновидностей вечных двигателей. Но это касается лишь новизны конструкторских решений.

Подводя итог, можно сказать лишь одно: несмотря на то, что до сих пор считается, что создание действительно вечного двигателя невозможно, никто не запрещает стараться, изобретать и верить в неосуществимое.

Источник

Понравился наш сайт? Присоединяйтесь или подпишитесь (на почту будут приходить уведомления о новых темах) на наш канал в МирТесен!

belayaistoriya.ru