Zinātnes cienītāja, izgudrotāja un kolekcionāra jezuīta Anastasija Kirhera (1602-1680) ierosinātais dzinējs ir ārkārtīgi vienkāršs. Kā redzams attēlā, tas sastāv no dzelzs apļa (attēlā melns), uz kura radiāli atrodas uz āru vērstas dzelzs bultiņas. Šim aplim ir jāgriežas četru magnētu I, F, G, H ietekmē uz ārējā gredzena.
Kāpēc Kirhers nolēma, ka aplis ar bultām griezīsies, ir pilnīgi neskaidrs. Visi iepriekšējie šādu gredzenveida motoru izgudrotāji mēģināja radīt kaut kādu asimetriju, lai radītu tangenciālu spēku. Kirheram tādas domas nebija. Viņš joprojām domā pilnīgi viduslaiku garā. Viņš pat nopietni iebilda, ka magnēta pievilcīgais spēks palielināsies, ja to novietos starp divām Isatis Sylvatica auga lapām.
Interesantāku un oriģinālāku magnētisko mūžīgās kustības mašīnu aprakstīja viņa Džona Vilkinsa grāmatā “Simts izgudrojumi” (1649). Divas slīpas rievas ved uz lodīšu magnētu, kas atrodas uz statīva: viena taisna, uzstādīta virs, otra izliekta uz leju, uzstādīta zem taisnā. Izgudrotājs uzskatīja, ka dzelzs bumbiņa, kas novietota uz augšējās teknes, ritēs uz augšu, pievelkot magnētu. Bet tā kā augšējā teknē magnēta priekšā ir caurums, tad bumbiņa iekritīs tajā, ripos pa apakšējo tekni un caur izliekto daļu atkal uzlēks uz augšu un virzīsies uz magnētu, un tā tālāk bezgalīgi.
Vilkinss, kurš labi pārzināja mehāniskās perpetuum mobile fundamentālos jautājumus, piecēlās arī šajā gadījumā. Pabeidzis šī dizaina aprakstu, viņš raksta: "Lai gan šis izgudrojums no pirmā acu uzmetiena šķiet iespējams, detalizēta diskusija parādīs tā nekonsekvenci." Vilkinsa galvenā doma šajā diskusijā ir saistīta ar faktu, ka pat tad, ja magnēts ir pietiekami spēcīgs, lai piesaistītu bumbu no zemākā punkta, tas noteikti neļaus tai izkrist cauri caurumam, kas atrodas ļoti netālu. Ja, gluži pretēji, pievilkšanas spēks ir nepietiekams, tad bumba vienkārši netiks piesaistīta. Principā Vilkinsa skaidrojums ir pareizs; Raksturīgi, ka viņš skaidri saprot, cik ātri magnēta pievilkšanas spēks samazinās, palielinoties attālumam līdz tam
Iespējams, Vilkinss ņēma vērā arī slavenā Anglijas karalienes Elizabetes galma ārsta Viljama Gilberta (1544-1603) uzskatus, kurš arī neatbalstīja ideju par šo mūžīgo kustību mašīnu.
Gilberta grāmatā “Par magnētu, magnētiskajiem ķermeņiem un lielo magnētu — zemi” (1600) ir ne tikai apkopota informācija par tolaik jau zināmo magnētismu, bet arī aprakstīti jauni rezultāti, kas iegūti daudzos eksperimentos.
20. gadsimtā tomēr bija iespējams ieviest ierīci ar lodi, kas “mūžīgi” skrēja pa divām notekcaurulēm, precīzi atbilstot izskats magnētiskā mūžīgā kustība, ko aprakstījis Vilkinss. Vilkinsa modelī tiek veiktas tikai nelielas izmaiņas. Augšējā tekne ir izgatavota no divām metāla sloksnēm, kas ir elektriski izolētas viena no otras, un pastāvīgā magnēta vietā uz statīva ir uzstādīts elektromagnēts. Elektromagnēta tinums ir savienots ar akumulatoru vai citu barošanas avotu, lai ķēde tiktu pabeigta caur dzelzs lodi, kad tā atrodas uz augšējās rievas, pieskaroties abām tā svītrām. Tad elektromagnēts pievelk bumbu. Sasniegusi caurumu, bumba atver ķēdi, izkrīt cauri un ripo lejup pa apakšējo tekni, pēc inerces atgriežoties pie augšējās teknes un tā tālāk. Ja paslēpat akumulatoru statīvā (vai mierīgi izlaižat caur to vadus, lai elektromagnētu darbinātu no ārpuses) un pašu elektromagnētu ievietojat lodīšu futrālī, tad varat skaitīt. Ka pašreizējais perpetuum mobile ir gatavs. Tiem, kas nezina noslēpumu, tas atstāj lielisku iespaidu.
Nav grūti pamanīt, ka šāda rotaļlieta novērš tieši to trūkumu, uz kuru norādīja Vilkinss – iespēju, ka bumbiņa tiks pievilkta pie magnēta un neiekritīs bedrē. Magnēts pārstāj darboties tieši tajā brīdī, kad bumbiņai vajadzētu iekrist caurumā, un atkal ieslēdzas, kad jāvelk bumba uz augšu.
Mūsdienu cilvēkam noslēpums slēpjas virspusē – visas elektroierīces darbojas pēc viena principa – padarītā darba elektrošoks, nonāk mehāniskās vai citās (vienmēr pat ar kādas tās daļas zudumu) - tas nozīmē, ka tos var uzskatīt arī par “mūžīgajām” kustībām.
Pēc tam tika piedāvāti daudzi citi magnētiskie pastāvīgie mobilie tālruņi, tostarp diezgan sarežģīti; daži no tiem tika uzcelti, bet tiem bija tāds pats liktenis kā pārējiem. Ideja par vienu no šiem uzbūvētajiem magnētiskajiem dzinējiem tika izvirzīta jau 18. gadsimta beigās. Kāds skotu kurpnieks Spenss atrada vielu, kas pasargāja magnēta pievilcīgos un atbaidošos spēkus. Ir pat zināms, ka tas bija melns. Ar šīs vielas palīdzību Spenss nodrošināja divu viņa ražotu magnētisko mūžīgo kustību mašīnu darbību.
Spence panākumus aprakstīja skotu fiziķis Deivids Brūsters (1781-1868) nopietnā franču žurnālā Annals of Physics and Chemistry 1818. gadā. Bija pat aculiecinieki: rakstā teikts, ka "Mr. Playfair un kapteinis Keifers pārbaudīja abas šīs mašīnas (tās tika izstādītas Edinburgā) un bija apmierināti, ka mūžīgās kustības problēma beidzot ir atrisināta."
Jāpiebilst, ka attiecībā uz vielas atklāšanu, kas filtrē magnētisko lauku, Spenss neko īpašu nedarīja un viņa “melnais pulveris” tam nav vajadzīgs. Ir labi zināms, ka šim nolūkam pietiek ar dzelzs loksni, ar kuru var bloķēt magnētisko lauku. Cits jautājums ir šādā veidā izveidot mūžīgo kustību mašīnu, jo magnētisko lauku aizsargājošas loksnes kustībai ir nepieciešams labākais scenārijs tērēt tik daudz darba, cik tas dod magnētiskais dzinējs
Kopējais magnētisko mūžīgo kustību mašīnu skaits joprojām bija mazāks nekā mehānisko un īpaši hidraulisko. Mēs pāriesim uz pēdējo.
Mūžīgās kustības problēmu joprojām pēta daudzi entuziasma pilni zinātnieki un izgudrotāji. Šī tēma ir īpaši aktuāla, ņemot vērā iespējamo degviela un enerģija krīze, ar kuru var saskarties mūsu civilizācija.
Par vienu no perspektīvākajām iespējām tiek uzskatīta uz pastāvīgajiem magnētiem balstīta mūžīgā kustība, kas darbojas, pateicoties šī materiāla unikālajām īpašībām. Slēpjas šeit liels skaits enerģija, ko satur magnētiskais lauks. Galvenais uzdevums ir to izolēt un pārvērst mehāniskajā, elektriskajā un cita veida enerģijā. Pamazām magnēts zaudē spēku, tomēr stipra ietekmē tas tiek pilnībā atjaunots.
Magnētiskā motora vispārējā struktūra
Ierīces standarta dizains ietver trīs galvenās sastāvdaļas. Pirmkārt, tas ir pats motors, stators ar uzstādītu elektromagnētu un rotors ar pastāvīgo magnētu. Uz vienas vārpstas kopā ar dzinēju ir uzstādīts elektromehāniskais ģenerators.
Magnētiskais motors ietver statisko elektromagnētu, kas ir gredzena magnētiskā ķēde ar izgrieztu segmentu vai loku. Elektromagnētam ir induktīvā spole ar kuru tas ir savienots elektroniskais slēdzis, nodrošinot strāvas reversu. Tas arī savienojas šeit pastāvīgais magnēts. Regulēšanai tiek izmantots vienkāršs elektroniskais slēdzis, kura ķēde ir autonoma.
Kā darbojas magnētiskais motors?
Magnētiskais motors tiek iedarbināts, izmantojot elektrisko strāvu, kas tiek piegādāta spolei no barošanas avota. Pastāvīgā magnēta magnētiskie stabi atrodas perpendikulāri elektromagnētiskajai spraugai. Iegūtās polaritātes rezultātā pastāvīgais magnēts, kas uzstādīts uz rotora, sāk griezties ap savu asi. Notiek magnētisko polu pievilkšanās elektromagnēta pretējiem poliem.
Kad pretējie magnētiskie poli un spraugas sakrīt, strāva spolē tiek izslēgta, un smagais rotors ar inerci iziet cauri šim mirušajam sakritības punktam kopā ar pastāvīgo magnētu. Pēc tam mainās strāvas virziens spolē un nākamajā darba spraugā polu vērtības uz visiem magnētiem kļūst vienādas. Rotora papildu paātrinājums šajā gadījumā rodas atgrūšanās dēļ, kas rodas tādas pašas vērtības stabu iedarbībā. Rezultāts ir tā sauktā perpetual motion machine uz magnētiem, kas nodrošina pastāvīgu vārpstas griešanos. Viss darbības cikls tiek atkārtots pēc tam, kad rotors ir pabeidzis pilnu rotācijas apli. Elektromagnēta darbība uz pastāvīgo magnētu ir praktiski nepārtraukta, kas nodrošina rotora griešanos vajadzīgajā ātrumā.
Gandrīz viss mūsu dzīvē ir atkarīgs no elektrības, taču ir noteiktas tehnoloģijas, kas ļauj atbrīvoties no vietējās vadu enerģijas. Mēs ierosinām apsvērt, kā ar savām rokām izgatavot magnētisko motoru, tā darbības principu, ķēdi un dizainu.
Veidi un darbības principi
Pastāv pirmās un otrās kārtas mūžīgo kustību mašīnu jēdziens. Pirmais pasūtījums- tās ir ierīces, kas pašas ražo enerģiju no gaisa, otrais veids- tie ir dzinēji, kuriem jāsaņem enerģija, tas var būt vējš, saules stari, ūdens utt., un tie to pārvērš elektrībā. Saskaņā ar pirmo termodinamikas likumu abas šīs teorijas nav iespējamas, taču šim apgalvojumam nepiekrīt daudzi zinātnieki, kuri sāka izstrādāt otrās kārtas mūžīgās kustības mašīnas, kas darbojas ar magnētiskā lauka enerģiju.
Foto – Dudiševa magnētiskais motorsMilzīgs skaits zinātnieku visu laiku strādāja pie “mūžīgās kustības mašīnas” izstrādes, vislielāko ieguldījumu magnētiskā dzinēja teorijas attīstībā sniedza Nikola Tesla, Nikolajs Lazarevs, Vasilijs Škondins un Lorenca varianti; , Hovards Džonsons, Minato un Perendeva ir arī labi zināmi.
Foto – Magnētiskais Lorenca motors Katrai no tām ir sava tehnoloģija, taču tās visas ir balstītas uz magnētisko lauku, kas veidojas ap avotu. Ir vērts atzīmēt, ka “mūžīgās kustības mašīnas” principā nepastāv, jo magnēti zaudē savas spējas pēc aptuveni 300-400 gadiem.
Vienkāršākais tiek uzskatīts par mājās gatavotu pretgravitācijas magnētiskais Lorenca dzinējs. Tas darbojas, izmantojot divus atšķirīgi uzlādētus diskus, kas ir savienoti ar strāvas avotu. Diski tiek uz pusēm ievietoti puslodes magnētiskajā ekrānā, kura lauks sāk tos maigi griezt. Šāds supravadītājs ļoti viegli izstumj MP no sevis.
vienkāršākais asinhrons elektromagnētiskais motors Tesla balstās uz rotējoša magnētiskā lauka principu un spēj no savas enerģijas ražot elektrību. Izolētu metāla plāksni novieto pēc iespējas augstāk virs zemes līmeņa. Vēl viena metāla plāksne tiek ievietota zemē. Caur metāla plāksni vienā kondensatora pusē tiek izvadīts vads, un nākamais vadītājs iet no plāksnes pamatnes uz otru kondensatora pusi. Kondensatora pretējais pols, kas savienots ar zemi, tiek izmantots kā rezervuārs negatīvās enerģijas lādiņu uzglabāšanai.
Foto – Tesla Magnetic Motor Lazareva rotējošais gredzens līdz šim tas tiek uzskatīts par vienīgo darbojošos VD2, turklāt to ir viegli pavairot, to var salikt ar savām rokām mājās, izmantojot pieejamos rīkus. Fotoattēlā parādīta vienkārša Lazareva gredzena dzinēja shēma:
Foto – Koltsars Lazarevs Diagrammā redzams, ka konteiners ir sadalīts divās daļās ar īpašu porainu starpsienu, šim nolūkam izmantoja keramikas disku. Šajā diskā ir uzstādīta caurule, un tvertne ir piepildīta ar šķidrumu. Eksperimentiem jūs pat varat ieliet tīrs ūdens, bet vēlams izmantot gaistošu šķīdumu, piemēram, benzīnu.
Darbs tiek veikts šādi: izmantojot starpsienu, šķīdums nonāk konteinera apakšējā daļā, un spiediena ietekmē tas pa cauruli virzās uz augšu. Pagaidām šī ir tikai mūžīga kustība, neatkarīgi no ārējie faktori. Lai izveidotu mūžīgo kustību mašīnu, zem pilošā šķidruma jānovieto ritenis. Pamatojoties uz šo tehnoloģiju, tika izveidots vienkāršākais pašrotējošais pastāvīgas kustības magnētiskais elektromotors, kuram tika reģistrēts patents. Krievijas uzņēmums. Zem pilinātāja jāuzstāda ritenis ar asmeņiem un tieši uz tiem jānovieto magnēti. Radītā magnētiskā lauka dēļ ritenis sāks griezties ātrāk, ātrāk tiks sūknēts ūdens un veidosies pastāvīgs magnētiskais lauks.
Shkondin lineārais motors izraisīja sava veida revolūciju. Šī ierīce ir ļoti vienkārša dizainā, bet tajā pašā laikā neticami jaudīga un produktīva. Tā motoru sauc par ritenis-ritenis, un to galvenokārt izmanto mūsdienu transporta nozarē. Saskaņā ar atsauksmēm, motocikls ar Shkodin dzinēju var nobraukt 100 kilometrus ar pāris litriem benzīna. Magnētiskā sistēma darbojas pilnīgai atgrūšanai. Sistēmā “ritenis riteņā” ir sapārotas spoles, kuru iekšpusē virknē ir savienota vēl viena spole, tās veido dubultpāri, kuriem ir dažādas magnētiskie lauki, kuras dēļ viņi ievācas dažādas puses un vadības vārsts. Automašīnai var uzstādīt autonomu motoru, bez degvielas motociklu ar magnētisko motoru bieži izmanto velosipēdiem vai ratiņkrēsls. Jūs varat iegādāties gatavu ierīci internetā par 15 000 rubļu (ražots Ķīnā), īpaši populārs ir starteris V-Gate.
Foto – Shkondin Engine Alternatīvais dzinējs Perendeva ir ierīce, kas darbojas tikai pateicoties magnētiem. Tiek izmantoti divi apļi - statiski un dinamiski, uz katra no tiem vienādās secībās novietoti magnēti. Pašatgrūdošā brīvā spēka dēļ iekšējais aplis griežas bezgalīgi. Šī sistēma ir plaši izmantota neatkarīgas enerģijas nodrošināšanai mājsaimniecība un ražošana.
Foto – Perendevas dzinējs Visi iepriekš uzskaitītie izgudrojumi ir izstrādes stadijā, mūsdienu zinātnieki turpina tos pilnveidot un meklē ideālu variantu otrās kārtas mūžīgās kustības mašīnas izstrādei.
Papildus uzskaitītajām ierīcēm mūsdienu pētnieku vidū ir populāri arī Alekseenko virpuļdzinējs, Bauman, Dudyshev un Stirling aparāti.
Kā pašam salikt dzinēju
Mājas izstrādājumi ir ļoti pieprasīti jebkurā elektriķu forumā, tāpēc apskatīsim, kā mājās var salikt magnētisko motoru-ģeneratoru. Ierīce, kuru piedāvājam konstruēt, sastāv no 3 savstarpēji savienotām vārpstām, tās ir nostiprinātas tā, ka centrā esošā vārpsta ir pagriezta tieši uz abām sānu daļām. Centrālās vārpstas vidū ir piestiprināts lucīta disks, kura diametrs ir četras collas un biezums ir puscollas. Uz ārējām vārpstām ir arī divu collu diametra diski. Uz tiem ir mazi magnēti, astoņi no tiem uz liels disks un četri mazajiem.
Foto – Magnētiskais motors uz balstiekārtas Ass, uz kuras atrodas atsevišķi magnēti, atrodas plaknē, kas ir paralēla vārpstām. Tie ir uzstādīti tā, lai gali iet pie riteņiem ar zibspuldzi minūtē. Ja šos riteņus pārvieto ar roku, magnētiskās ass gali tiks sinhronizēti. Lai paātrinātu darbu, ieteicams sistēmas pamatnē uzstādīt alumīnija bloku tā, lai tā gals nedaudz pieskartos magnētiskajām daļām. Pēc šādām manipulācijām konstrukcijai jāsāk griezties ar ātrumu puse apgriezienu sekundē.
Piedziņas ir uzstādītas īpašā veidā, ar to palīdzību vārpstas griežas līdzīgi viens otram. Protams, ja ietekmēsit sistēmu ar trešās puses objektu, piemēram, pirkstu, tā apstāsies. Šo mūžīgo magnētisko dzinēju izgudroja Baumans, taču viņš nevarēja iegūt patentu, jo... Tolaik ierīce tika klasificēta kā nepatentējama VD.
Attīstībai modernā versijaČerņajevs un Emeļjančikovs daudz darīja ar šādu dzinēju.
Foto - kā darbojas magnēts Kādas ir reāli strādājošu magnētisko motoru priekšrocības un trūkumi?
Priekšrocības:
- Pilna autonomija, degvielas ekonomija, iespēja izmantot pieejamos līdzekļus, lai sakārtotu dzinēju jebkurā vēlamajā vietā;
- Jaudīga ierīce, kas izmanto neodīma magnētus, spēj nodrošināt enerģiju dzīvojamai telpai līdz 10 VKt un vairāk;
- Gravitācijas dzinējs spēj darboties, līdz tas ir pilnībā nolietojies un pat uz pēdējā tērauda, ko tas var ražot maksimālā summa enerģiju.
Trūkumi:
- Magnētiskais lauks var negatīvi ietekmēt cilvēka veselību, jo īpaši kosmosa (reaktīvo) dzinējs ir jutīgs pret šo faktoru;
- Neskatoties uz pozitīvajiem eksperimentu rezultātiem, lielākā daļa modeļu nav spējīgi strādāt normālos apstākļos;
- Pat pēc gatavā motora iegādes var būt ļoti grūti to savienot;
- Ja nolemjat iegādāties magnētisko impulsu vai virzuļdzinējs, tad esiet gatavi tam, ka tā cena būs stipri uzpūsta.
Magnētiskā motora darbība ir tīra patiesība un tā ir reāla, galvenais ir pareizi aprēķināt magnētu jaudu.
Daudzi “mūžīgās kustības” projekti ir saistīti ar magnētiem, kurus ir izrādījies diezgan grūti eksponēt.
Hronoloģiskā secībā tas izskatās šādi. Vēl 13. gadsimtā. Viduslaiku magnētu pētnieks Pjērs Perigrīns de Marikūrs apgalvoja, ka, ja magnētiskais akmens ir uzasināts regulāras lodītes formā un tā stabi ir vērsti tieši pa pasaules asi, tad šāda bumbiņa griezīsies un griezīsies mūžīgi.
Pats de Marikūrs šādu eksperimentu neveica, lai gan viņam bija magnētiskās bumbiņas un ar tām veica citus eksperimentus. Acīmredzot viņš uzskatīja, ka pats nav pietiekami precīzi uztaisījis bumbu vai arī virzījis tās stabus nevis pa pasaules asi. Bet viņš neatlaidīgi ieteica lasītājiem izgatavot un pārbaudīt magnētisko mūžīgo kustību mašīnu, piebilstot: "Ja tas darbojas, jums tas patiks, ja nē, vainojiet savu mazo mākslu!"
Tam pašam autoram ir apraksts par citu "mūžīgo kustību mašīnu" - zobratu ar zobiem, kas izgatavoti no tērauda un sudraba pa vienam. Ja šim ritenim ienesīsiet magnētu, de Marikūrs iebilda, ritenis sāks griezties. Šeit de Marikūrs bija ļoti tuvu, lai gan ne mūžīgs, bet vismaz siltuma dzinējs, kas tolaik neapšaubāmi tika uzskatīts par "mūžīgu". Bet vairāk par to vēlāk, bet pagaidām par "īstajām" "mūžīgajām kustībām".
Bija ļoti daudz cilvēku, kuriem patika izgatavot magnētiskās “mūžīgās kustības mašīnas”. Angļu bīskaps Džons Vilkenss 17. gs. Viņš pat saņēma oficiālu apstiprinājumu par savu “mūžīgās kustības mašīnas” izgudrojumu, taču tas nelika pēdējam darboties. Attēlā 331 parāda tā darbības principu. Pēc autora domām, tērauda lode, ko pievelk magnēts, paceļas pa augšējo slīpo plakni, bet, nesasniedzot magnētu, iekrīt caurumā un ripo gar apakšējo paplāti. Noripojis lejā, viņš atkal nonāk iepriekšējā ceļā un turpina savu kustību mūžīgi.
Patiesībā viss izvērtās savādāk. Ja magnēts bija spēcīgs, tad bumbiņa neiekrita bedrē, bet gan pārlēca tai pāri un pielipa pie magnēta. Ja magnēts bija vājš, tad bumbiņa apstājās pusceļā uz apakšējās paplātes vai vispār nepameta apakšējo punktu. Bet “mūžīgā kustība”, kuru pats autors bērnībā uzbūvēja, bija ļoti pārsteigts, kad tas nedarbojās.
Tērauda lodīte tika ievietota apaļā plastmasas kastē, kas uzstādīta uz spieķa, tāpat kā ritenis uz ass. Priekšā bija jānoliek magnēts, un kastes ritenis jāgriežas uz spieķa (332. att.). Protams: bumbiņu pievilka magnēts, uzrāpās augšā pa kastes sienu, kā vāvere ritenī, tāpat tā pati vāvere, nokrītot lejā, sāka griezt riteni. Tomēr ritenis negribēja griezties. Kā izrādījās, bumbiņa magnēta ietekmē pacēlās, piespiežoties pret kastes sieniņu, un negrasījās nokrist.
Rīsi. 331. D. Vilkensa magnētiskā "mūžīgā kustība".
Rīsi. 332." Perpetuālā kustības mašīna» ar magnētu un lodi: 1 – plastmasas kaste; 2 – magnēts; 3 – tērauda lode
Taču ir arī īsti magnētiskie dzinēji, kas no pirmā acu uzmetiena izskatās kā mūžīgi.
Pats Gilberts atzīmēja, ka, ja dzelzi ļoti karsē, magnēts to pilnībā pārstāj piesaistīt. Tagad temperatūru, kurā dzelzs, tērauds vai sakausējumi zaudē savas magnētiskās īpašības, sauc par Kirī punktu, kas nosaukts fiziķa Pjēra Kirī vārdā, kurš izskaidroja šo parādību. Ja šīs magnētiskās īpašības netiktu zaudētas, tad uzkarsušos lietņus kalumos varētu transportēt ar magnētiem, kas ir ļoti vilinoši.
Bet šis īpašums ļāva izveidot tā sauktās magnētiskās dzirnavas jeb karuseli. Uzkarināsim koka disku uz diega vai novietosim uz tērauda adatas kā kompasa adatu. Tad ieduram tajā vairākas adāmadatas un sānā novietojam stipra magnēta stabu (333. att.). Kāpēc ne de Maricourt zobratu? Protams, tāpat kā šis ritenis, arī mūsu dzirnavas negriezīsies, kamēr mēs nesildīsim degļa liesmā magnētam blakus esošo spieķi un ar vieglu spiedienu nenodrošināsim rotāciju. Uzkarsētā adāmadata vairs netiek pievilkta pie magnēta, bet nākamā tiecas pie tās, līdz atduras pret degļa liesmu. Pa to laiku uzkarsētā adāmadata izies pilnu apli, tā atdzisīs un atkal tiks pievilkta ar magnētu.
Rīsi. 333. Magnētiskais karuselis: 1 – tērauda spieķi; 2 – magnēts; 3 – liesma
Kāpēc ne mūžīgā kustība? Un tas, ka, lai to pagrieztu, ir vajadzīga enerģija no degļa. Tāpēc šis dzinējs nav mūžīgs, bet gan termisks, principā tāds pats kā automašīnām un dīzeļlokomotīvēm.
Magnētiskās šūpoles, kas darbojas pēc tāda paša principa, ir viegli uzbūvēt pašam. Uzkarinām nelielu dzelzs priekšmetu uz stieples no šūpoles staba augšdaļas. Vienkāršākais veids ir paņemt garu dzelzs stieples gabalu un sarullēt tā galu mazā bumbiņā. Tad uz maza statīva uzliekam magnētu, kura viens stabs ir vērsts uz sāniem. Mēs virzīsim statīvu ar magnētu piekārtā dzelzs gabala virzienā, līdz tas tiks piesaistīts magnētam.
Rīsi. 334. Magnētiskās šūpoles: 1 – magnēts; 2 – dzelzs stieples kamols; 3 – liesma
Tagad zem šūpolēm noliksim gara lampu, sveci vai citu degli tā, lai kamols būtu virs liesmas (334. att.). Pēc kāda laika, uzkarsis līdz Kirī punktam, tas nokrīt no magnēta. Šūpojoties gaisā, tas atkal atdziest un atkal tiks piesaistīts magnēta polam. Rezultātā būs interesantas šūpoles, kas šūposies, līdz noņemsim degli.
No stieples velmēts kamols ir labs testēšanai, jo tas uzsilst un atdziest ātrāk nekā, piemēram, cieta tērauda lode. Tāpēc šādas šūpoles šūposies biežāk nekā ar bumbu uz auklas.
Praksē šo principu dažkārt izmanto, lai automātiski sacietētu mazus tērauda priekšmetus, piemēram, adatas. Aukstās adatas karājas, pievelk magnēts, un uzkarst. Tiklīdz tie uzkarst līdz Kirī punktam, tie pārstāj būt piesaistīti un iekrīt rūdīšanas vannā.
Parastajam dzelzs Kirī punkts ir diezgan augsts: 753 °C, bet tagad ir iegūti sakausējumi, kuriem Kirī punkts nav daudz augstāks par istabas temperatūru. Silda ar saules siltumu, šāds materiāls, īpaši krāsains tumša krāsa, jau ir nemagnētisks. Un ēnā tiek atjaunotas magnētiskās īpašības, un materiālu var atkal piesaistīt. Piemēram, metāla gadolīnija Kirī punkts ir tikai 20 °C.
Izgudrotājs un žurnālists A. Presņakovs pēc šāda principa radīja dzinēju, kas karstā tuksnesī nepārtraukti sūknē ūdeni. Saule pilnībā nodrošina to ar savu enerģiju. Ir pat uzbūvēti rati, kas automātiski virzās pretī Saulei un pat elektriskā lampa (335. att.). Šādi dzinēji, kas darbojas ar tīru un brīvu Saules enerģiju, ir ļoti daudzsološi, īpaši Mēness un citu planētu izpētei. Kāpēc ne “mūžīgās kustības mašīnas”, par kurām sapņoja de Marikūra?
Rīsi. 335. A. Presņakova ratiņi: 1 – magnēts; 2 – loks no materiāla ar zemu Kirī punktu
Daudzi “mūžīgās kustības” projekti ir saistīti ar magnētiem, kurus ir izrādījies diezgan grūti eksponēt.
Hronoloģiskā secībā tas izskatās šādi. Vēl 13. gadsimtā. Viduslaiku magnētu pētnieks Pjērs Perigrīns de Marikūrs apgalvoja, ka, ja magnētiskais akmens ir uzasināts regulāras lodītes formā un tā stabi ir vērsti tieši pa pasaules asi, tad šāda bumbiņa griezīsies un griezīsies mūžīgi.
Pats de Marikūrs šādu eksperimentu neveica, lai gan viņam bija magnētiskās bumbiņas un ar tām veica citus eksperimentus. Acīmredzot viņš uzskatīja, ka pats nav pietiekami precīzi uztaisījis bumbu vai arī virzījis tās stabus nevis pa pasaules asi. Bet viņš neatlaidīgi ieteica lasītājiem izgatavot un pārbaudīt magnētisko mūžīgo kustību mašīnu, piebilstot: "Ja tas darbojas, jums tas patiks, ja nē, vainojiet savu mazo mākslu!"
Tam pašam autoram ir apraksts par citu "mūžīgo kustību mašīnu" - zobratu ar zobiem, kas izgatavoti no tērauda un sudraba pa vienam. Ja šim ritenim ienesīsiet magnētu, de Marikūrs iebilda, ritenis sāks griezties. Šeit de Marikūrs bija ļoti tuvu, lai gan ne mūžīgs, bet vismaz siltuma dzinējs, kas tolaik neapšaubāmi tika uzskatīts par "mūžīgu". Bet vairāk par to vēlāk, bet pagaidām par "īstajām" "mūžīgajām kustībām".
Bija ļoti daudz cilvēku, kuriem patika izgatavot magnētiskās “mūžīgās kustības mašīnas”. Angļu bīskaps Džons Vilkenss 17. gs. Viņš pat saņēma oficiālu apstiprinājumu par savu “mūžīgās kustības mašīnas” izgudrojumu, taču tas nelika pēdējam darboties. Attēlā 331 parāda tā darbības principu. Pēc autora domām, tērauda lode, ko pievelk magnēts, paceļas pa augšējo slīpo plakni, bet, nesasniedzot magnētu, iekrīt caurumā un ripo gar apakšējo paplāti. Noripojis lejā, viņš atkal nonāk iepriekšējā ceļā un turpina savu kustību mūžīgi.
Patiesībā viss izvērtās savādāk. Ja magnēts bija spēcīgs, tad bumbiņa neiekrita bedrē, bet gan pārlēca tai pāri un pielipa pie magnēta. Ja magnēts bija vājš, tad bumbiņa apstājās pusceļā uz apakšējās paplātes vai vispār nepameta apakšējo punktu. Bet “mūžīgā kustība”, kuru pats autors bērnībā uzbūvēja, bija ļoti pārsteigts, kad tas nedarbojās.
Tērauda lodīte tika ievietota apaļā plastmasas kastē, kas uzstādīta uz spieķa, tāpat kā ritenis uz ass. Priekšā bija jānoliek magnēts, un kastes ritenis jāgriežas uz spieķa (332. att.). Protams: bumbiņu pievilka magnēts, uzrāpās augšā pa kastes sienu, kā vāvere ritenī, tāpat tā pati vāvere, nokrītot lejā, sāka griezt riteni. Tomēr ritenis negribēja griezties. Kā izrādījās, bumbiņa magnēta ietekmē pacēlās, piespiežoties pret kastes sieniņu, un negrasījās nokrist.
Rīsi. 331. D. Vilkensa magnētiskā “mūžīgā kustība”.
Rīsi. 332. “Perpetual motion machine” ar magnētu un lodi: 1 – plastmasas kaste; 2 – magnēts; 3 – tērauda lode
Taču ir arī īsti magnētiskie dzinēji, kas no pirmā acu uzmetiena izskatās kā mūžīgi.
Pats Gilberts atzīmēja, ka, ja dzelzi ļoti karsē, magnēts to pilnībā pārstāj piesaistīt. Tagad temperatūru, kurā dzelzs, tērauds vai sakausējumi zaudē savas magnētiskās īpašības, sauc par Kirī punktu, kas nosaukts fiziķa Pjēra Kirī vārdā, kurš izskaidroja šo parādību. Ja šīs magnētiskās īpašības netiktu zaudētas, tad uzkarsušos lietņus kalumos varētu transportēt ar magnētiem, kas ir ļoti vilinoši.
Bet šis īpašums ļāva izveidot tā sauktās magnētiskās dzirnavas jeb karuseli. Uzkarināsim koka disku uz diega vai novietosim uz tērauda adatas kā kompasa adatu. Tad ieduram tajā vairākas adāmadatas un sānā novietojam stipra magnēta stabu (333. att.). Kāpēc ne de Maricourt zobratu? Protams, tāpat kā šis ritenis, arī mūsu dzirnavas negriezīsies, kamēr mēs nesildīsim degļa liesmā magnētam blakus esošo spieķi un ar vieglu spiedienu nenodrošināsim rotāciju. Uzkarsētā adāmadata vairs netiek pievilkta pie magnēta, bet nākamā tiecas pie tās, līdz atduras pret degļa liesmu. Pa to laiku uzkarsētā adāmadata izies pilnu apli, tā atdzisīs un atkal tiks pievilkta ar magnētu.
Rīsi. 333. Magnētiskais karuselis: 1 – tērauda spieķi; 2 – magnēts; 3 – liesma
Kāpēc ne mūžīgā kustība? Un tas, ka, lai to pagrieztu, ir vajadzīga enerģija no degļa. Tāpēc šis dzinējs nav mūžīgs, bet gan termisks, principā tāds pats kā automašīnām un dīzeļlokomotīvēm.
Magnētiskās šūpoles, kas darbojas pēc tāda paša principa, ir viegli uzbūvēt pašam. Uzkarinām nelielu dzelzs priekšmetu uz stieples no šūpoles staba augšdaļas. Vienkāršākais veids ir paņemt garu dzelzs stieples gabalu un sarullēt tā galu mazā bumbiņā. Tad uz maza statīva uzliekam magnētu, kura viens stabs ir vērsts uz sāniem. Mēs virzīsim statīvu ar magnētu piekārtā dzelzs gabala virzienā, līdz tas tiks piesaistīts magnētam.
Rīsi. 334. Magnētiskās šūpoles: 1 – magnēts; 2 – dzelzs stieples kamols; 3 – liesma
Tagad zem šūpolēm noliksim gara lampu, sveci vai citu degli tā, lai kamols būtu virs liesmas (334. att.). Pēc kāda laika, uzkarsis līdz Kirī punktam, tas nokrīt no magnēta. Šūpojoties gaisā, tas atkal atdziest un atkal tiks piesaistīts magnēta polam. Rezultātā būs interesantas šūpoles, kas šūposies, līdz noņemsim degli.
No stieples velmēts kamols ir labs testēšanai, jo tas uzsilst un atdziest ātrāk nekā, piemēram, cieta tērauda lode. Tāpēc šādas šūpoles šūposies biežāk nekā ar bumbu uz auklas.
Praksē šo principu dažkārt izmanto, lai automātiski sacietētu mazus tērauda priekšmetus, piemēram, adatas. Aukstās adatas karājas, pievelk magnēts, un uzkarst. Tiklīdz tie uzkarst līdz Kirī punktam, tie pārstāj būt piesaistīti un iekrīt rūdīšanas vannā.
Parastajam dzelzs Kirī punkts ir diezgan augsts: 753 °C, bet tagad ir iegūti sakausējumi, kuriem Kirī punkts nav daudz augstāks par istabas temperatūru. Silts ar saules siltumu, šāds materiāls, it īpaši, ja tas ir krāsots tumši, jau nav magnētisks. Un ēnā tiek atjaunotas magnētiskās īpašības, un materiālu var atkal piesaistīt. Piemēram, metāla gadolīnija Kirī punkts ir tikai 20 °C.
Izgudrotājs un žurnālists A. Presņakovs pēc šāda principa radīja dzinēju, kas karstā tuksnesī nepārtraukti sūknē ūdeni. Saule pilnībā nodrošina to ar savu enerģiju. Ir pat uzbūvēti rati, kas automātiski virzās pretī Saulei un pat elektriskā lampa (335. att.). Šādi dzinēji, kas darbojas ar tīru un brīvu Saules enerģiju, ir ļoti daudzsološi, īpaši Mēness un citu planētu izpētei. Kāpēc ne “mūžīgās kustības mašīnas”, par kurām sapņoja de Marikūra?
