永动机为何从未成功

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永动机也是众多发明家梦寐以求的作品,只不过永远实现不了。
  大约公元1159年时一名叫巴斯卡拉·勒尼德的数学家描绘了一个由弧形水银槽组成的轮子的设计稿。他解释说,随着轮子的旋转,里面的水印会流向每个水银槽的底部,是轮子的一边总比一边沉,轮子永远会运动。这也是永动机的雏形,永动机也是众多发明家梦寐以求的作品,只不过永远实现不了。
  所有永动机的想法,都未被了一条或多条热学基本定律,热血第一定律告诉我们:能量不会凭空产生,也不会凭空消失。你无法得到比你所输入的更多的能量,这就把一种可能的永动机立即排除了,因为这种永动机永远只能产生与它所消耗的一样多的能量。发明家们已经提出过许多想法只维持这个永动机永远自己运动,但是这也是无法实现的。因为这样的运动,会让质心偏离这样只会让机械来回摇摆,并不能让他永久转动。
  十七世纪时,罗伯特·博伊尔提出过一个关于自流瓶的想法。他推论说毛细管效应——液体与物体表面的相互吸引力,会把水在这个容器中向上拔,并使水在这个容器中循环,但是如果毛细管的作用力强过重力并成功把水往上拉了,那么该力也会阻止水从细的管道中下流回到碗里。为了让永动机永远运行,必须要介入外部的能量来使这些系统越过它们的停滞点,所以这并不符合永动机的设计初衷。
  即使工程师们设计出可以满足热学第一定律的永动机,但是由于热力学第二定律的缘故,它们依旧不能在现实世界运作。热力学第二定律告诉我们能量会在摩擦的过程中扩散,任何机器都会有运转的部分,这些部分即使在真空中也会产生少量的摩擦和热,这些热量就是能量的散失,并且能量会不断流失,知道机器不可避免的停止运作。
  目前这两个热力学定律成功地扼杀了每个关于永动机的想法,以及那些绝对的高效的能量生产之梦。不过,我们永远无法发明出永动机这种说法也许并不恰当,因为关于宇宙,我们还有很多真相未曾了解。也许我们会发现物质异乎寻常的新形式,迫使我们重新审视热力学定律,或者在量子尺度下可能存在用动机制。

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