有没有不烧任何燃料的永动机或者发电机?

永动机是一种假想的不需要外部输入能量或只有一个热源就能连续运动做功的机器。从历史上看,人们一直热衷于开发各种类型的永动机,包括达芬奇、焦耳等学术大师,以及一些想为永动机出名、赚钱的骗子。热力学体系建立后,人们通过严密的逻辑证明了永动机违背了热力学的基本原理。此后,永动机的研究者寥寥无几。但从一个侧面也可以认为,人类对永动机的热情以及制造永动机的各种实践,推动了热力系统的建立和机械制造技术的进步。

不消耗能量就能永远做功的机器,违反了能量守恒定律,所以被称为“第一类永动机”。在没有温差的情况下,不断从自然界的海水或空气中吸收热量并不断转化为机械能的机器,违反了热力学第二定律,因此被称为“第二类永动机”

永动机是指违反热力学基本定律,永不停止运动的发动机。有些人认为永动机这个词不太恰当。他们说:“一旦飞轮开始运动,它就可以在没有摩擦和阻力的情况下永久地继续运动。虽然这在实践中并不容易实现,但在道理上是有道理的,可以视为一种实际的极限情况。”他们还认为:“所谓永动机,并不是指这种情况,不是试图维持永恒的运动,而是期望在没有外部能量供应的情况下,即不消耗任何燃料和动力的情况下,不断获得有用的动力。”其实这种担心完全没有必要,因为能量的转化是有方向性的。

是的,自然界无论什么运动都会产生热量,热量会向四周扩散,变成无用的能量。除非提供能量,否则任何运转的机器都会停止。如果这种永动机真的可以制造出来,那么我们就可以在不使用任何自然能源的情况下,无中生有地获得无穷的动力。在人们还没有掌握自然的基本规律的时候,这种想法曾经诱惑了许多具有杰出创造才能的人,他们付出了大量的智慧和劳动来追求这一梦想的实现。但是,永动机还没有发明出来,没有真正制造出永动机,没有一个永动机的设计方案经得起科学的检验。但是摩擦阻力可以用磁力克服,空气阻力可以在真空无失重的情况下克服。

历史上很多人都想设计一种不消耗任何能源,却能持续对外做功的机器。这种机器被称为永动机。历史上,人们提出了多种永动机的生产方案。虽然人们做了很多尝试和努力,但永动机无一例外地失败了。人们把这种不消耗能源的机器称为第一类永动机。能量守恒定律的发现使人们进一步认识到,任何机器都只能把能量从一种形式转化为另一种形式,而不能无中生有地制造能量,所以不可能制造出第一种永动机。

能不能做出一个热机,把不同的形态完全无损地互相转化?这种热机没有冷凝器,只有一个单一的热源,它从这个单一热源吸收的所有热量都可以用来做功,而不会引起其他变化。不能!人们把这种想象中的热机称为第二种永动机。虽然不违反能量守恒定律,但因为机械能和内能的转化是有方向性的,所以不能实现。

所以永动机是不存在的。

至于很多燃料发电机,是存在的。随着科学技术的巨大进步和人们对环境的认识,一系列清洁能源被人们开发利用,如水力发电机组、风力发电机组等。

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