सतत गति मशीन ड्राइंग. सतत गति मशीन का शाश्वत प्रश्न

साइट का यह भाग परपेचुअल मोशन मशीनों को समर्पित होगा। यह कहना अधिक सही होगा: सस्ती ऊर्जा के स्रोत। सस्ता क्यों और मुफ़्त क्यों नहीं? मैं समझाता हूँ: "मुफ़्त पनीर केवल चूहेदानी में आता है!" यह एक मजाक था, लेकिन गंभीरता से, आइए पहले एक छोटा सा भ्रमण करें।

आइए शुरुआत करें कि "सतत गति मशीन" क्या है, और इसे (उन्हें) कैसे वर्गीकृत किया जाता है?

सतत गति मशीनों का आधुनिक वर्गीकरण

किसी भी विश्वकोश साइट पर, उदाहरण के लिए विकिपीडिया पर, आप पढ़ सकते हैं कि एक सतत गति मशीन क्या है:

पहली तरह की सतत गति मशीन- एक काल्पनिक उपकरण जो ईंधन या अन्य ऊर्जा संसाधनों का उपभोग किए बिना अंतहीन काम कर सकता है। ऊर्जा संरक्षण के नियम के अनुसार, ऐसा इंजन बनाने के सभी प्रयास विफलता के लिए अभिशप्त हैं। पहली तरह की सतत गति मशीन की असंभवता को थर्मोडायनामिक्स में थर्मोडायनामिक्स के पहले नियम के रूप में माना जाता है।

गुरुत्वाकर्षण (गुरुत्वाकर्षण) का उपयोग करने वाली सतत गति मशीनों के उदाहरण नीचे दिए गए हैं:

पहले यांत्रिक का संचालन सिद्धांत पेरपेटुम मोबाइल (पेरपेटुम मोबाइल)भारतीय कवि, गणितज्ञ और खगोलशास्त्री भास्कर (लगभग 1150), एक पहिये की परिधि पर रखे बर्तनों में घूमने वाले तरल पदार्थ द्वारा उत्पन्न गुरुत्वाकर्षण के क्षणों में अंतर पर आधारित थे। पहिए के घूमने के लिए भास्कर का औचित्य बहुत सरल है: "इस प्रकार तरल से भरा पहिया, दो निश्चित समर्थनों पर पड़ी धुरी पर स्थापित होकर, अपने आप लगातार घूमता रहता है।"

ऐसी संरचनाएँ बनाने के सभी प्रयोग सफल रहे - संरचनाएँ प्राप्त हुईं, लेकिन, हमारे अफसोस के लिए, वे कभी नहीं घूमीं। यदि आप ऐसे उपकरण को हाथ से घुमाने की कोशिश करते हैं, तो यह समान द्रव्यमान वाले एक साधारण पहिये की तुलना में तेजी से रुक जाएगा। अब इंटरनेट पर बहुत सारे वीडियो हैं जिनमें चित्र 2 में दिखाया गया इंजन और चित्र 3 में इसका संशोधन वास्तव में घूमता है। क्या आप इस बकवास पर विश्वास करते हैं? तो फिर इस पेज को बंद कर दें, इसे आगे पढ़ने का कोई मतलब नहीं है! मोटे माथे वाले लोगों के लिए डिज़ाइन किए गए और वीडियो देखें! मैं यह नहीं कह रहा हूं कि आपको नहीं देखना चाहिए, बल्कि यह कि आप जो कुछ भी देखते हैं उस पर विश्वास नहीं करना चाहिए! ऐसी साइट पर जाकर और वीडियो देखकर, आप बस साइट पर ट्रैफ़िक बढ़ाते हैं और इस तरह उनके मालिक को पैसे कमाने का मौका देते हैं। वह अपना पता और साइट पर प्रस्तुत सामग्री का स्रोत नहीं बताता है। भले ही आप उसे यह पूछते हुए लिखें कि सामग्री कहाँ से आती है, या वह आपको धोखा क्यों दे रहा है? वह बस आपको उत्तर नहीं देगा, अधिक से अधिक वह इस प्रकार उत्तर देगा: “मुझ पर विश्वास मत करो? तो फिर मत देखो! और यह उसका अधिकार है. जब आप फिल्म "अवतार" देखते हैं, तो आप यह नहीं पूछते: क्या ये वास्तविक घटनाएँ हैं या कल्पना? क्योंकि आप खुद ही हर बात तुरंत समझ जाते हैं.

उन लोगों के लिए जिन्होंने सतत गति मशीन के "कार्य" के ऐसे वीडियो नहीं देखे हैं, आप इसे यहां और अभी देख सकते हैं! 😉

चलिए विषय पर आगे बढ़ते हैं:

दूसरे प्रकार की सतत गति मशीन- एक काल्पनिक मशीन, जिसे चालू करने पर, आसपास के पिंडों से निकाली गई सारी गर्मी को काम में बदल दिया जाएगा। दूसरी तरह की सतत गति मशीन की असंभवता को थर्मोडायनामिक्स में थर्मोडायनामिक्स के दूसरे नियम के समतुल्य सूत्रों में से एक के रूप में माना जाता है। सतत गति मशीनें बनाने की असंभवता की बार-बार प्रयोगात्मक पुष्टि के बाद, थर्मोडायनामिक्स के पहले और दूसरे दोनों नियमों को अभिधारणा के रूप में पेश किया गया था। इन सिद्धांतों से कई भौतिक सिद्धांत विकसित हुए, जिन्हें कई प्रयोगों और अवलोकनों द्वारा परीक्षण किया गया, और वैज्ञानिकों को इसमें कोई संदेह नहीं है कि ये अभिधारणाएँ सही हैं और एक सतत गति मशीन का निर्माण असंभव है।

केल्विन का अभिधारणा- समय-समय पर चलने वाली मशीन बनाना असंभव है जो केवल शीतलन और ताप भंडार के कारण यांत्रिक कार्य करती है।

क्लॉसियस का अभिधारणा- ठंडे पिंडों से गर्म पिंडों में ऊष्मा का सहज स्थानांतरण असंभव है।

ऊर्जा के संरक्षण और परिवर्तन का नियम.

जूलियस रॉबर्ट मेयर- उनमें से एक, जिन्होंने अपने शोध से एक नए ऊर्जा युग की शुरुआत की, दस साल की उम्र में उन्होंने अपना पहला और आखिरी पेरपेटुम मोबाइल बनाया। लड़के ने पानी के पहिये और एक आर्किमिडीयन पेंच के साथ पानी के पहिये के ब्लेडों में पानी वापस पंप करने के लिए एक छोटी "सूखी" पानी मिल बनाई। शायद यह असफलता थी जो अन्य सभी की तरह उसे भी मिली, जिसने भविष्य के शोधकर्ता को विचार के लिए सामग्री दी। मेयर आधुनिक भौतिकी के सबसे महत्वपूर्ण कानूनों में से एक को तैयार करने में कामयाब रहे - ऊर्जा के संरक्षण का नियम, जिसके अनुसार सिस्टम में होने वाली किसी भी प्रक्रिया के दौरान एक मनमाना बंद सिस्टम में ऊर्जा एक स्थिर मूल्य बनी रहती है और केवल एक रूप से गुजरती है एक और।

मेयर के स्वतंत्र रूप से, ऊर्जा संरक्षण का नियम भी अंग्रेजी भौतिक विज्ञानी द्वारा स्थापित किया गया था जेम्स प्रेस्कॉट जूल. जूल को ऊष्मा के यांत्रिक समकक्ष का मान प्राप्त हुआ। यह पता चला कि गर्मी की एक इकाई - एक किलोकैलोरी, जिसे 14.5 डिग्री सेल्सियस से 15.5 डिग्री सेल्सियस के सामान्य वायुमंडलीय दबाव पर एक किलोग्राम डीरेटेड पानी को गर्म करने के लिए आवश्यक गर्मी की मात्रा के रूप में परिभाषित किया गया है, 4186.8 जूल (418.7 किलोग्राम) यांत्रिक कार्य से मेल खाती है।

मैं इन "उपकरणों" के विकल्पों पर विचार नहीं करूंगा, यदि आप चाहें तो स्वयं इंटरनेट पर या लाइब्रेरी में खोजें। मेरे लिए व्यक्तिगत रूप से इनमें कोई दिलचस्पी नहीं है, क्योंकि मैं ऊर्जा संरक्षण के नियम में विश्वास करता हूं। मेरा सुझाव है कि आप उन "उपकरणों" पर करीब से नज़र डालें जिनका उद्देश्य पर्यावरण में मौजूद विभिन्न प्रकार के पदार्थों और प्राकृतिक घटनाओं से वास्तविक ऊर्जा निकालना है। वे पदार्थ, जो कुछ शर्तों के तहत सस्ती ऊर्जा के स्रोत बन सकते हैं।

इन पदार्थों और घटनाओं से ऊर्जा निकालने के लिए पदार्थ, घटनाएं और उपकरण:

1. स्थायी चुम्बक और उनके आधार पर निर्मित चुम्बकीय मोटरें;

2. ईंधन के रूप में पानी से हाइड्रोजन निकालने के लिए साधारण पानी और उपकरण;

3. प्राकृतिक भौतिक घटनाएँ जिनसे ऊर्जा निकाली जा सकती है:

— पृथ्वी का विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र;

- पृथ्वी के वायुमंडल का इलेक्ट्रोस्टैटिक चार्ज, आयनीकरण;

- सूरज की रोशनी;

- विभिन्न थोक सामग्रियों के दिन के दौरान गर्म होने और रात में ठंडा होने का तापमान प्रभाव (हमारे ग्रह पर ऐसे स्थान हैं जहां दैनिक तापमान भारी सीमा के भीतर बदलता रहता है)।

कोई और जोड़ना चाहेगा, या पूछना चाहेगा: अनंत ईथर की ऊर्जा के बारे में क्या? यदि आपने यह पूछा, तो मैं उत्तर दूंगा: इस पृष्ठ को बंद कर दें और साइट के इस अनुभाग पर बिल्कुल न जाएँ! अगर आप इतने ही अज्ञानी हैं तो हंस क्रिश्चियन एंडरसन की किताबें पढ़ें! जब तक उन्होंने मध्य युग के कीमियागरों द्वारा आविष्कार किए गए "ईथर" से ऊर्जा निकालना नहीं सीखा, यहां तक ​​​​कि सौ गुना अधिक ऊर्जा भी लगाई। तो फिर मुझे आपसे किस बारे में बात करनी चाहिए? किसी को पता नहीं कि "ईथर" क्या है? आप, एंडरसन की अविश्वसनीय सच्ची कहानियों के पारखी के रूप में, कह सकते हैं: प्रसिद्ध वैज्ञानिक टेस्ला के प्रयोगों के बारे में क्या? उन्होंने ईथर की ऊर्जा का उपयोग किया! मैं उत्तर दूंगा: और उसे क्रॉस-सिलाई भी पसंद थी! जब मैं मछली पकड़ रहा था, तो मैंने मछली को मारने के लिए एक छड़ी का उपयोग किया! और जब वह सो गया, तो कम्बल उसके ऊपर से गिरता रहा क्योंकि वह नींद में हवा में तैर रहा था!

विभिन्न प्रकार की परी कथाओं के साथ महान वैज्ञानिक के नाम को भ्रमित करने की कोई आवश्यकता नहीं है!रूनेट पर लेखों से आपको इतना विश्वास कैसे मिला कि उन्होंने ईथर का इस्तेमाल किया? इसलिए जब तक आप साइट पर आएंगे, वे आपको लिखेंगे भी नहीं। शायद आपने निकोला टेस्ला के बारे में पर्याप्त फिल्में देखी होंगी? स्वास्थ्य को देखें, लेकिन वे वैज्ञानिक के बजाय अधिक जीवनी संबंधी और सनसनीखेज प्रकृति के हैं। कोई भी अपनी धारणा मान सकता है और व्यक्त कर सकता है। आप और मैं दोनों समझ से बाहर की चीज़ों के बारे में अनुमान लगा सकते हैं और फिर अपना दृष्टिकोण प्रस्तुत कर सकते हैं, लेकिन यदि यह वैज्ञानिक स्पष्टीकरण, या कम से कम ठोस व्यावहारिक साक्ष्य द्वारा समर्थित नहीं है, तो इसे सरल शब्द में कहा जाता है - कल्पना। लेकिन अगर वे अपनी धारणा को सत्य के रूप में प्रस्तुत करते हैं, तो यह पहले से ही एक धोखा है, और जो लोग "धोखे को अपने कानों पर लपेटते हैं" वे अज्ञानी लोग हैं।

खैर, अब, आइए वापस जाएं और इन पदार्थों और घटनाओं से ऊर्जा निकालने के लिए पदार्थों, घटनाओं और उपकरणों को देखें।

विद्युत चुम्बकीय मोटर - जनरेटर

आधुनिक कॉम्पैक्ट और शक्तिशाली स्थायी चुम्बकों में महत्वपूर्ण छिपी हुई चुंबकीय क्षेत्र ऊर्जा होती है। कोयला जलाने पर 33 J प्रति ग्राम निकलता है, तेल, जो 10-15 वर्षों में हमारे देश में ख़त्म होने लगेगा, 44 J प्रति ग्राम निकलता है, एक ग्राम यूरेनियम 43 बिलियन J ऊर्जा पैदा करता है। एक स्थायी चुंबक में सैद्धांतिक रूप से 17 अरब जूल ऊर्जा होती है। बेशक, पारंपरिक ऊर्जा स्रोतों की तरह, चुंबक की दक्षता एक सौ प्रतिशत नहीं होगी; इसके अलावा, एक फेराइट चुंबक का जीवनकाल लगभग 70 वर्ष है, बशर्ते कि यह मजबूत भौतिक, तापमान और चुंबकीय भार के अधीन न हो। इतनी मात्रा में मौजूद होने पर यदि आपके पास ऊर्जा नहीं है, तो यह उतना महत्वपूर्ण नहीं है। इसके अलावा, दुर्लभ धातुओं से बने सीरियल औद्योगिक मैग्नेट पहले से ही मौजूद हैं, जो फेराइट मैग्नेट की तुलना में दस गुना अधिक मजबूत हैं और तदनुसार, अधिक कुशल हैं। "स्थायी चुंबक में इतनी ऊर्जा कहाँ से आती है" यह प्रश्न विज्ञान में खुला रहता है। कई वैज्ञानिकों का मानना ​​है कि स्थायी चुंबक में ऊर्जा लगातार बाहर से ईथर (भौतिक निर्वात) से आपूर्ति की जाती है। और अन्य शोधकर्ताओं का तर्क है कि यह बस स्थायी चुंबक की चुंबकीय सामग्री के कारण इसमें दिखाई देता है। यहां अभी तक कोई स्पष्टता नहीं है.

चुंबकीय मोटरों के विभिन्न डिज़ाइनों के लिए दुनिया में पहले से ही कई पेटेंट और इंजीनियरिंग समाधान मौजूद हैं - लेकिन व्यावहारिक रूप से "सतत गति" मोड में ऐसे किसी भी ऑपरेटिंग चुंबकीय मोटर का प्रदर्शन अभी तक नहीं किया गया है।

कुछ प्रसिद्ध चुंबकीय मोटरें

- मैग्नेटो - डुडीशेव की यांत्रिक चुंबकीय मोटरें;

— कलिनिन चुंबकीय इंजन;

- विद्युत चुम्बकीय मोटर "पेरेन्डेव";

- चुंबकीय इंजन मिनाटो। दाईं ओर की तस्वीर में.

— जॉनसन मोटर विद्युत चुम्बकीय मोटर "पेरेन्डेव" का एक एनालॉग है;

- चुंबकीय मोटर - शकोंडिन जनरेटर;

- चुंबकीय मोटर - एडम्स जनरेटर।

इस इंजन के वीडियो इंटरनेट पर छाए हुए हैं। वीडियो दिलचस्प ढंग से इसके संचालन को प्रदर्शित करता है: वे रोटर को तुरंत स्टेटर में डालते हैं, यह तेजी से घूमना शुरू कर देता है, और जब यह रुकना शुरू होता है, तो वे इसे उतनी ही तेजी से हटा देते हैं। यानी पहले वे एक धक्का देते हैं और बस, आप आनंद की स्थिति में होते हैं। और जब चुंबकीय क्षेत्र द्वारा धक्का की ऊर्जा समाप्त हो जाती है और रोटर वास्तव में अपने आप बंद हो जाता है, तो रोटर को बाहर निकाल लिया जाता है और यह वास्तव में चकित पर्यवेक्षकों की आंखों के सामने रुक जाता है। कौन किसको धोखा दे रहा है? वे यह भी कहते हैं कि यह इंजन सबसे आशाजनक है।

अन्य एमडी भी ज्ञात हैं, लेकिन उनके संचालन सिद्धांत लगभग समान हैं। सबसे सरल नीचे दी गई तस्वीरों में दिखाया गया है।

एमडी में महत्वपूर्ण वास्तविक प्रगति अत्यधिक कुशल स्थायी मैग्नेट - इलेक्ट्रोमैग्नेटिक मोटर-जनरेटर (ईएमजी) के साथ इलेक्ट्रोमैग्नेट और स्टेटर या रोटर पर स्थायी मैग्नेट का उपयोग करके कम लागत वाले संयुक्त चुंबकीय-इलेक्ट्रोमैग्नेटिक मोटर्स में देखी गई है। इसके अलावा, वे वास्तव में पहले से ही मौजूद हैं, लगातार सुधार किया जा रहा है, और यहां तक ​​कि उनमें से कुछ पहले से ही बड़े पैमाने पर उत्पादित किए जा रहे हैं। संयुक्त ईएमडीजी के कुछ सबसे सरल डिज़ाइन बड़े पैमाने पर उत्पादन और बड़े पैमाने पर कार्यान्वयन तक भी पहुंच गए हैं। उदाहरण के लिए, ये शकोंडिन के सीरियल इलेक्ट्रोमैग्नेटिक मोटर-पहिए हैं, जिनका उपयोग इलेक्ट्रिक साइकिलों पर किया जाता है।

हालाँकि, सभी ज्ञात ईएमडीजी के डिज़ाइन और ऊर्जा काफी अक्षम हैं, जो उन्हें बिजली के बाहरी स्रोत के बिना "सतत गति" मोड में काम करने की अनुमति नहीं देता है। और मैं यह निष्कर्ष निकालना चाहता हूं: कोई "अनन्त" चुंबकीय मोटरें नहीं हैं, उच्च दक्षता (100% तक की प्रवृत्ति) वाली चुंबकीय मोटरें हैं।

यदि मैं गलत हूं और आप मेरे विपरीत साबित कर सकते हैं, तो मेरे मेलबॉक्स पर लिखें, बस सबूत संलग्न करें, अन्यथा मैं आपके पत्र को हंस क्रिश्चियन की एक और परी कथा के रूप में स्वीकार करूंगा, और फिर मैं इसे कचरे की तरह हटा दूंगा।

इस लेख में मैंने जो कुछ भी लिखा है, वह रनेट पर विभिन्न साइटों पर अनगिनत प्रतियों में उपलब्ध है। रूनेट के काम करने का तरीका यह है कि कई लोग अविश्वसनीय जानकारी वाले वीडियो और लेखों को संपादित करके पैसा कमाते हैं। इसके अलावा, वे इस पर बिल्कुल भी पैसा खर्च नहीं करते हैं। यदि केवल उनकी सामग्री सनसनीखेज होती. ऐसे दो वीडियो ढूंढना आसान है जिनमें नियमित ब्रश वाली डीसी मोटर पर एक प्लास्टिक खाद्य टोपी रखी गई है, जिस पर कई छोटे स्थायी चुंबक चिपके हुए हैं। एक छोटा सा विषयांतर: एक ब्रश वाली डीसी मोटर जनरेटर के रूप में काम कर सकती है। मोटर लीड एक लाइट बल्ब या एलईडी से जुड़े होते हैं। इंजन को प्लास्टिसिन का उपयोग करके टेबल पर लगाया जाता है। और चरमोत्कर्ष: एक और स्थायी चुंबक को चुंबकों के करीब लाया जाता है और "ओह चमत्कार!" - ढक्कन ने इंजन को घुमाना शुरू कर दिया, और इससे बिजली पैदा होने लगी - प्रकाश बल्ब जल उठा। और अब मैं शाश्वत ऊर्जा का रहस्य उजागर करूंगा: मेज के नीचे वही मोटर, जो एक वास्तविक बैटरी द्वारा संचालित होती है, उसी ढक्कन को घुमाती है, जिस पर वही चुंबक चिपके होते हैं, लेकिन वे आपको यह नहीं दिखाते हैं। यदि आप मुझ पर विश्वास नहीं करते हैं, तो अपने आप से एक प्रश्न पूछें: यह संरचना प्लास्टिसिन से टेबल की सतह पर क्षैतिज रूप से नहीं, बल्कि एक कोण पर क्यों जुड़ी हुई है? क्या आपने अनुमान नहीं लगाया? हाँ, टेबल के नीचे स्थित चुम्बकों की दूरी कम करने के लिए। दूरी जितनी कम होगी, फकीर की चाल उतनी ही अच्छी होगी!

मैं चुंबकीय क्षेत्र में बहुत मजबूत नहीं हूं, और अपनी गतिविधियों में मैं दाएं या बाएं हाथ के नियमों का उपयोग नहीं करता हूं, इसलिए यह विषय मेरे लिए नहीं है। इसके अलावा, अगर मैंने वास्तव में "वास्तविक चीज़" देखी, तो मैं अपनी रातें विज्ञान पर कुतरने और प्रयोग करने में बिताऊंगा। लेकिन, अफसोस, चुंबकीय मोटरों के क्षेत्र में, प्रगति केवल 100% दक्षता तक पहुंचने की दिशा में है, बिल्कुल वैसी ही जैसी कि आपको और पूरी दुनिया को ज्ञात अन्य प्रकार की मोटरों में होती है। इसलिए, यह चुंबकीय क्षेत्र विशेषज्ञों के लिए एक विषय है।

मुझे इसमें विशेष रुचि है:

1. आगे दहन के लिए ईंधन के रूप में पानी से हाइड्रोजन निकालने के लिए साधारण पानी और उपकरण।

2. प्राकृतिक भौतिक घटनाएँ और उन्हें ऊर्जा स्रोतों के रूप में उपयोग करने की विधियाँ।

और मैं शुरुआत करूंगा साधारण पानी से हाइड्रोजन और ऑक्सीजन में अपघटन द्वारा ऊर्जा निकालने की विधियाँ, क्योंकि मुझे लगता है कि यह शोध का सबसे दिलचस्प और आशाजनक क्षेत्र है।

मैं।इनका उपयोग व्यापक रूप से पानी को हाइड्रोजन और ऑक्सीजन में विघटित करने के लिए किया जाता है। इलेक्ट्रोलाइज़र पौधे. उनमें से एक को प्रैक्टिकल डिवाइस आरेख अनुभाग में प्रस्तुत किया गया है जिसे कहा जाता है: पोर्टेबल इलेक्ट्रोलाइज़र इंस्टॉलेशन। स्थापना दिलचस्प है क्योंकि इसका उपयोग विभिन्न प्रकार की छोटी नौकरियों के लिए शौकिया परिस्थितियों में किया जा सकता है। चूंकि इलेक्ट्रोलाइज़र बड़ी मात्रा में ऊर्जा की खपत करते हैं, इसलिए उनका उपयोग केवल स्थायी रूप से किया जा सकता है। इसके अलावा, इलेक्ट्रोलाइज़र में इलेक्ट्रोलाइट विद्युत प्रवाह के प्रभाव में गर्म हो जाता है, इसलिए इलेक्ट्रोलाइज़र के निरंतर उपयोग के लिए एक समय सीमा होती है, या इसका डिज़ाइन इस तरह से बनाया जाता है ताकि आसपास के स्थान में गर्मी अपव्यय सुनिश्चित हो सके। कमी इंगित करती है कि इलेक्ट्रोलाइज़र की दक्षता कम है। एक अच्छे शिल्पकार के लिए "चीज़" बस अद्भुत है, लेकिन यह "सस्ती ऊर्जा का स्रोत" होने का दिखावा नहीं करती है।

द्वितीय.यह अवधारणा हाल ही में मीडिया में सामने आई है "ईंधन सेल". इसके मूल में, एक ईंधन सेल एक इलेक्ट्रोलाइज़र की तरह ही काम करता है। लेकिन इसमें महत्वपूर्ण अंतर हैं. विशेष उत्प्रेरक, मध्यवर्ती परतें, गैस आउटलेट चैनल और अन्य संशोधन और बदलाव ईंधन कोशिकाओं में पेश किए जाते हैं। परिणामस्वरूप, ऐसे ईंधन कोशिकाओं को इलेक्ट्रोलाइज़र की तुलना में गैस उत्पादन के लिए काफी कम विद्युत प्रवाह की आवश्यकता होती है। ऐसी कोशिकाओं में उच्च दक्षता होती है और यदि ऐसा नहीं होता तो वे आसानी से "सस्ती ऊर्जा के स्रोत" की उपाधि का दावा कर सकते थे महंगी लागत, इस तथ्य के कारण कि ऐसी कोशिकाएँ कीमती और दुर्लभ पृथ्वी धातुओं का उपयोग करती हैं। कोशिकाएँ स्वयं टिकाऊ नहीं होती हैं, और संचालन के परिणामस्वरूप उनके उत्पादन की लागत की भरपाई बड़ी कठिनाई से की जाती है।

तृतीय.पानी से हाइड्रोजन के निकलने पर समय-समय पर लेख छपते रहते हैं "इलेक्ट्रो-ऑस्मोसिस". मुझे समझाने दो कि यह क्या है। इलेक्ट्रोऑस्मोसिस पौधेकंक्रीट को जल्दी से सख्त करने के लिए निर्माण में उपयोग किया जाता है। कंक्रीट से भरी सतह के ऊपर एक धातु की जाली लगाई जाती है, जिससे एक सकारात्मक उच्च वोल्टेज तार जुड़ा होता है। नकारात्मक तार सुदृढीकरण से जुड़ा हुआ है, जो कंक्रीट से भरा है, जिसे सूखना चाहिए। इस प्रकार, एक उच्च क्षमता वाला इलेक्ट्रोस्टैटिक क्षेत्र बनता है, जो कंक्रीट की सतह से पानी के वाष्पीकरण की प्रक्रिया को तेज करने की अनुमति देता है, बाद के सख्त होने का समय काफी कम हो जाता है। कुछ विशेषज्ञों का सुझाव है कि यह पानी के अणुओं का साधारण वाष्पीकरण नहीं है, बल्कि अणुओं का हाइड्रोजन और ऑक्सीजन परमाणुओं में विघटित होना है। इसके अलावा, ये विशेषज्ञ किसी भी परिस्थिति में अपने विचारों का पेटेंट भी कराते हैं। और क्या? क्या होगा यदि वे सही हैं?! उच्च-वोल्टेज इलेक्ट्रोस्टैटिक क्षेत्र बनाने के लिए आपको बहुत अधिक करंट की आवश्यकता नहीं होती है, और प्रभाव वास्तव में महत्वपूर्ण हो सकता है। अगर मेरे पास करने के लिए और कुछ नहीं है, तो शायद मैं इसे किसी दिन करूंगा। लेकिन "हमारे" समय में नहीं, यह संभवतः सेवानिवृत्ति में होगा।

चतुर्थ.इंटरनेट पर इसके बारे में लेख हैं बाकेव का उपसर्ग. उनका कहना है कि वह इस अटैचमेंट को कार के आंतरिक दहन इंजन के कार्बोरेटर के क्षेत्र में कहीं रखता है। लगाव भारी दबाव बनाता है जो पानी को संपीड़ित करता है जब बाद में छोड़ा जाता है, तो यह बस हाइड्रोजन और ऑक्सीजन परमाणुओं में "बिखरता" है, जो इंजन के दहन कक्ष में प्रवेश करते हैं। वे लिखते हैं कि कार साधारण पानी पर चलती है। बाकेव अपने कंसोल को गुप्त रखता है, और इसे केवल उन्हीं को स्थापित करता है जिन्हें वह इसके लिए योग्य मानता है। साथ ही, दस वर्षों से, उनके एक हजार से अधिक अनुलग्नक उपयोग में हैं, लेकिन किसी कारण से आधिकारिक वैज्ञानिकों और इंजीनियरों में से कोई भी अभी भी नहीं जानता कि बाकेव का अनुलग्नक कैसे काम करता है। यह अजीब है, इस बाकेव के लिए, आधिकारिक लोग बहुत पहले आए होंगे और उसे उसकी माँ-मातृभूमि और एक रूसी व्यक्ति के लिए उपयोगी अन्य चीजों के बारे में बताया होगा। मैं संपीड़न और विरलन के तहत पानी के व्यवहार के बारे में कुछ भी नहीं जानता, इसलिए मैं बाकेव के उपसर्ग को एक मिथक मानता हूं, और परिणामस्वरूप, मेरा शौक नहीं।

वीरूनेट पर यह वीडियो भी है: दो पुरुष - वैज्ञानिक कार्यकर्ता (जिनके चेहरे पर अक्सर अस्थिर पेय देखे गए हैं) बैठे हैं और पानी के साथ अपने शोध के बारे में बात कर रहे हैं। प्लास्टिक की बोतलों में पानी डाला गया, उन्होंने पिया और कहा, "ओह हां, हां!" असली, स्वादिष्ट पानी!” बाद में, एक सिरिंज से डीजल ईंधन डाला गया और हिलाया गया। हमने बैठ कर बातें कीं. फिर उन्होंने बोतल खोली, उसमें कागज की एक पट्टी डुबोई और उस पट्टी में आग लगा दी। और "ओह चमत्कार!", कागज के टुकड़े ने तुरंत और चमकीली आग पकड़ ली। बढ़िया, उनके पास जलता हुआ पानी है! दरअसल, आप भी यही कर सकते हैं और आपका कागज भी जल जाएगा। पानी की जगह आप अपने अपशिष्ट उत्पादों का भी उपयोग कर सकते हैं। आख़िरकार, जब वे बोतलें हिलाने के बाद बैठे और बातें कर रहे थे, तो डीजल ईंधन ने बोतल की सतह पर एक फिल्म बना दी। जब कागज को बोतल में उतारा गया, तो एक गीलापन प्रभाव उत्पन्न हुआ, जिसके दौरान डीजल ईंधन ने कागज को चारों तरफ से ढक दिया, जिससे पानी कागज तक नहीं पहुंच सका। बेशक, थोड़ी मात्रा में पानी कागज पर लग गया, क्योंकि दहन के दौरान चटकने और फुसफुसाहट की आवाज सुनाई देती थी। लेकिन वे इस वीडियो को कई बार शूट कर सकते थे जब तक कि उन्हें कुछ ऐसा न मिल जाए जिसे "दिखाना शर्म की बात न हो।" इसके अलावा, आप कागज का प्रकार चुन सकते हैं, क्योंकि उन सभी की अवशोषण और गीला करने की क्षमता अलग-अलग होती है - क्या यह प्रिंटर पेपर है, या साधारण टॉयलेट पेपर है?

VI.अब हम उस पर आते हैं, मेरी राय में, सबसे दिलचस्प हिस्सा क्या है। क्या आपने लेख पढ़ा है? "गैसोलीन के बजाय पानी"? यदि नहीं, तो मैं समझाता हूँ: हम बात कर रहे हैं मेयर ईंधन सेल, इस अमेरिकी तकनीकी विशेषज्ञ द्वारा अपने गैराज में असेंबल किया गया। यह कम विद्युत प्रवाह खपत के साथ भारी मात्रा में हाइड्रोजन का उत्पादन करता है। आप चाहें तो इंटरनेट पर इसके बारे में ढेर सारी सामग्री पा सकते हैं। 20वीं सदी के इस आविष्कारक को जूलियस रॉबर्ट मेयर के साथ भ्रमित न करें। तो, इस मेयर सेल में वास्तव में मेरी रुचि थी। पहले तो मैंने एक सप्ताह तक इसका सोच-समझकर अध्ययन किया, फिर यह निर्णय लेते हुए कि यह एक और धोखा था, मैंने इस व्यर्थ व्यवसाय को छोड़ दिया। लेकिन मैंने बस यही सोचा कि मैं छोड़ दूं। मेरे दिमाग में अभी भी विचार घूम रहे थे। अब मैं यह कह सकता हूं इस मेयर सेल में संभावनाएं हैं, और इसका अस्तित्व काफी वास्तविक है!मैं भविष्य के लेखों में इस पर चर्चा करूंगा।

सतत गति मशीन ने कई सदियों से वैज्ञानिकों और इंजीनियरों को परेशान किया है। दरअसल, एक ऐसा उपकरण बनाने का विचार जो ऊर्जा बर्बाद किए बिना लगातार काम करेगा, बहुत आकर्षक लगता है। क्या वाकई इसे बनाना संभव है, वैज्ञानिकों का कहना है।

सतत गति मशीन क्या है?

परपेचुअल मोशन मशीन या पेरपेटुम मोबाइल एक काल्पनिक उपकरण है। कुछ लोगों का मानना ​​है कि ऐसी मशीन बनाना सैद्धांतिक रूप से संभव है जो बिना कोई ऊर्जा संसाधन खर्च किए लगातार काम करेगी। उसी समय, वैज्ञानिक धीरे-धीरे इस विचार से मोहभंग हो गए और स्वीकार किया कि इस तरह के उपकरण बनाने के प्रयासों को छोड़ देना बेहतर था, क्योंकि वे व्यर्थ थे। एक सतत गति मशीन बनाने की असंभवता को थर्मोडायनामिक्स के पहले नियम के रूप में माना जाता है। लेकिन एक सतत गति मशीन का विचार अभी भी बहुत रुचि का है।

एक आदर्श सतत गति मशीन को बिग फ़्रीज़ के अंत तक काम करना चाहिए। इस सिद्धांत के समर्थकों का मानना ​​है कि समय के अंत तक ब्रह्मांड बहुत ही सहज त्वरण से विस्तारित होगा। इस प्रक्रिया को बिग फ़्रीज़ कहा जाता है, और जब यह पूरी हो जाएगी, तो यह सब कुछ का अंत होगा। यह कब होगा यह निश्चित रूप से निर्धारित नहीं है, लेकिन हमारे पास अभी भी अनुमान है 100 ट्रिलियन वर्ष. इसलिए, एक सतत गति मशीन को वास्तविक सतत गति मशीन माने जाने के लिए कम से कम लंबे समय तक काम करना चाहिए।

सतत गति मशीनें क्या हैं?

पेरपेटुम मोबाइल को पहले प्रकार और दूसरे प्रकार के इंजनों में विभाजित किया गया है। पहले प्रकार के इंजन ईंधन के बिना काम कर सकते हैं - और आम तौर पर उत्पन्न होने वाली ऊर्जा लागत के बिना, उदाहरण के लिए, जब तंत्र के हिस्से एक दूसरे के खिलाफ रगड़ते हैं। दूसरे प्रकार के इंजन आसपास के ठंडे पिंडों से गर्मी निकाल सकते हैं और इस ऊर्जा का उपयोग काम में कर सकते हैं।

इंटरनेट पर ऐसे कई प्रोजेक्ट हैं जो सतत गति मशीन डिज़ाइन पर काम करने का दावा करते हैं। हालाँकि, यदि आप इन परियोजनाओं का ध्यानपूर्वक अध्ययन करें, तो यह स्पष्ट हो जाता है कि ये सभी एक सतत गति मशीन के विचार से बहुत दूर हैं। लेकिन अगर कोई ऐसा उपकरण बनाने में कामयाब हो गया तो परिणाम आश्चर्यजनक होंगे। ऐसा माना जाता है कि हमें ऊर्जा का एक शाश्वत स्रोत - मुक्त ऊर्जा प्राप्त होगी।

दुर्भाग्य से, हमारे ब्रह्मांड के भौतिकी के मूलभूत नियमों के अनुसार, एक सतत गति मशीन का निर्माण असंभव है।

सतत गति मशीन बनाना असंभव क्यों है?

संभवतः ऐसे बहुत से लोग हैं जो कहेंगे "कभी मत कहो," खासकर जब विज्ञान की बात आती है। कुछ हद तक ये बात सच है. लेकिन अगर यह पता चलता है कि एक सतत गति मशीन बनाना संभव है, तो यह भौतिकी में क्रांति ला देगा जैसा कि हम जानते हैं। यह पता चला है कि हमहर चीज में गलत थे और हमारी पिछली किसी भी टिप्पणी का कोई मतलब नहीं है।

ऊष्मागतिकी का पहला नियम ऊर्जा संरक्षण का नियम है। इस नियम के अनुसार, ऊर्जा को न तो बनाया जा सकता है और न ही नष्ट किया जा सकता है - यह बस एक रूप से दूसरे रूप में स्थानांतरित होती है। किसी तंत्र को निरंतर गति में रखने के लिए, लागू ऊर्जा बिना किसी हानि के उस तंत्र में बनी रहनी चाहिए। यही कारण है कि सतत गति मशीन का निर्माण असंभव है।

पहली तरह की सतत गति मशीन बनाने के लिए, हमें कई शर्तों को पूरा करना होगा:

1. मशीन में कोई भी "रगड़ने वाला" भाग नहीं होना चाहिए, कोई भी गतिशील भाग अन्य भागों को नहीं छूना चाहिए, अन्यथा उनके बीच घर्षण उत्पन्न होगा। यह घर्षण अंततः मशीन की ऊर्जा खोने का कारण बनेगा। जब हिस्से संपर्क में आते हैं, तो गर्मी उत्पन्न होती है, और यही गर्मी मशीन द्वारा खोई गई ऊर्जा है। आप कहेंगे कि फिर आपको एक चिकनी सतह वाला उपकरण बनाने की ज़रूरत है ताकि घर्षण न हो। लेकिन यह असंभव है, क्योंकि पूरी तरह से चिकनी वस्तुएं नहीं हैं।
2. मशीन को हवा के बिना, वैक्यूम में काम करना चाहिए। यह पहली शर्त से आता है. किसी मशीन को कहीं भी चलाने से चलती भागों और हवा के बीच घर्षण के कारण उसकी ऊर्जा ख़त्म हो जाएगी। यद्यपि वायु घर्षण के कारण ऊर्जा हानि बहुत कम है, यह एक सतत गति मशीन के लिए एक गंभीर समस्या है। यदि न्यूनतम ऊर्जा हानि भी हो, तो मशीन रुकना शुरू हो जाएगी और अंततः इन हानियों के कारण पूरी तरह से बंद हो जाएगी, भले ही इसमें बहुत लंबा समय लगे।
3. मशीन को कोई आवाज नहीं करनी चाहिए। ध्वनि भी ऊर्जा का एक रूप है और यदि कोई मशीन कोई ध्वनि निकालती है तो इसका मतलब है कि वह भी ऊर्जा खो रही है।

दूसरे प्रकार के इंजन, जो आसपास के पिंडों की गर्मी का उपयोग करते हैं, ऊर्जा के संरक्षण के नियम का खंडन नहीं करते हैं। हालाँकि, ये चालाक डिज़ाइन थर्मोडायनामिक्स के दूसरे नियम के सामने शक्तिहीन हैं: एक बंद प्रणाली में, ठंडे पिंडों से गर्म पिंडों में गर्मी का सहज स्थानांतरण असंभव है। इसके लिए किसी प्रकार के मध्यस्थ की आवश्यकता होती है। और मध्यस्थ को काम करने के लिए बाहरी स्रोत से ऊर्जा की आवश्यकता होती है। इसके अलावा, वास्तव में कोई प्रतिवर्ती नहीं हैं

लेकिन सबसे महत्वपूर्ण बात यह है कि एक सतत गति मशीन बनाना व्यर्थ हो सकता है। लोगों को उम्मीद है कि अगर ऐसा कोई उपकरण बन जाए तो हमें ऊर्जा का मुफ्त स्रोत मिल जाएगा। लेकिन क्या ऐसा है? वास्तव में, हमें उतनी ही ऊर्जा प्राप्त होगी जितनी हम इस इंजन में भेजेंगे। हमें याद है कि भौतिकी के नियमों के अनुसार, जिनका अभी तक खंडन नहीं किया गया है, ऊर्जा को शून्य से नहीं बनाया जा सकता है, इसे केवल रूपांतरित किया जा सकता है। तो, यह पता चला है कि एक सतत गति मशीन एक बेकार उपकरण है।

सतत गति मशीन, पर्प इतुम-एम हेपित्त (लैटिन) परपैटुम मोबाइलअनुवाद सतत गति) - एक काल्पनिक मशीन, जो एक बार चालू हो जाने पर, बाहर से ऊर्जा उधार लिए बिना असीमित समय तक काम करेगी। ऐसी मशीन को अनिश्चित काल तक संचालित करने की क्षमता का मतलब शून्य से ऊर्जा प्राप्त करना होगा।

सतत गति मशीन का विचार स्पष्ट रूप से 13वीं शताब्दी में यूरोप में उत्पन्न हुआ था (हालांकि इस बात के प्रमाण हैं कि सतत गति मशीन का पहला डिज़ाइन 12वीं शताब्दी में भारतीय भास्कर द्वारा प्रस्तावित किया गया था)। इससे पहले, सतत गति मशीनों की परियोजनाएँ अज्ञात थीं। यूनानियों और रोमनों के पास ये नहीं थे, जिन्होंने कई प्रभावी तंत्र विकसित किए और प्रकृति के अध्ययन के लिए वैज्ञानिक दृष्टिकोण की नींव रखी। वैज्ञानिकों का सुझाव है कि गुलामों के रूप में सस्ते और वस्तुतः असीमित श्रम ने प्राचीन काल में सस्ते ऊर्जा स्रोतों के विकास को धीमा कर दिया।

लोग इतनी दृढ़ता से एक सतत गति मशीन क्यों बनाना चाहते थे?

इसमें आश्चर्य की कोई बात नहीं है. XII-XIII शताब्दियों में, धर्मयुद्ध शुरू हुआ और यूरोपीय समाज आगे बढ़ना शुरू हुआ। शिल्प तेजी से विकसित होने लगा और तंत्र को गति देने वाली मशीनों में सुधार हुआ। ये मुख्य रूप से पानी के पहिये और जानवरों (घोड़े, खच्चर, एक घेरे में चलने वाले बैल) द्वारा चलाए जाने वाले पहिए थे। इसलिए सस्ती ऊर्जा से चलने वाली एक कुशल मशीन लाने का विचार आया। यदि ऊर्जा शून्य से ली जाती है, तो इसकी लागत कुछ भी नहीं होती है और यह सस्तेपन का अत्यंत विशेष मामला है - बिना कुछ लिए।

मशीन उत्पादन में परिवर्तन के युग के दौरान, 16वीं-17वीं शताब्दी में एक सतत गति मशीन का विचार और भी अधिक लोकप्रिय हो गया। ज्ञात सतत गति परियोजनाओं की संख्या एक हजार से अधिक हो गई है। न केवल कम पढ़े-लिखे कारीगरों ने एक सतत गति मशीन बनाने का सपना देखा, बल्कि अपने समय के कुछ प्रमुख वैज्ञानिकों ने भी, क्योंकि उस समय इस तरह के उपकरण के निर्माण पर कोई मौलिक वैज्ञानिक प्रतिबंध नहीं था।

पहले से ही 15वीं-17वीं शताब्दी में, लियोनार्डो दा विंची, गिरोलामो कार्डानो, साइमन स्टीविन, गैलीलियो गैलीली जैसे दूरदर्शी प्रकृतिवादियों ने सिद्धांत तैयार किया: "एक सतत गति मशीन बनाना असंभव है।" साइमन स्टीविन इस सिद्धांत के आधार पर, एक झुके हुए तल पर बलों के संतुलन के नियम को निकालने वाले पहले व्यक्ति थे, जिसने अंततः उन्हें त्रिकोण नियम (वैक्टरों का योग) के अनुसार बलों के योग के नियम की खोज की ओर अग्रसर किया। .

18वीं शताब्दी के मध्य तक, एक सतत गति मशीन बनाने के सदियों के प्रयासों के बाद, अधिकांश वैज्ञानिक यह मानने लगे कि यह असंभव है। यह महज़ एक प्रायोगिक तथ्य था.

1775 के बाद से, फ्रांसीसी विज्ञान अकादमी ने सतत गति परियोजनाओं पर विचार करने से इनकार कर दिया, हालांकि उस समय भी फ्रांसीसी शिक्षाविदों के पास किसी भी चीज़ से ऊर्जा खींचने की संभावना को मौलिक रूप से नकारने के लिए कोई ठोस वैज्ञानिक आधार नहीं था।

शून्य से अतिरिक्त कार्य प्राप्त करने की असंभवता को केवल "ऊर्जा के संरक्षण के कानून" के सार्वभौमिक और प्रकृति के सबसे मौलिक कानूनों में से एक के निर्माण और अनुमोदन के साथ ही दृढ़ता से प्रमाणित किया गया था।

सबसे पहले, गॉटफ्राइड लीबनिज ने 1686 में यांत्रिक ऊर्जा के संरक्षण का नियम तैयार किया। और प्रकृति के सार्वभौमिक नियम के रूप में ऊर्जा संरक्षण का नियम जूलियस मेयर (1845), जेम्स जूल (1843-50) और हरमन हेल्महोल्ट्ज़ (1847) द्वारा स्वतंत्र रूप से तैयार किया गया था।

डॉक्टर मेयर और फिजियोलॉजिस्ट हेल्महोल्ट्ज़ ने आखिरी महत्वपूर्ण कदम उठाया। उन्होंने पाया कि ऊर्जा संरक्षण का नियम जानवरों और पौधों के लिए सही है। इससे पहले, "जीवित शक्ति" की अवधारणा अस्तित्व में थी और यह माना जाता था कि जानवरों और पौधों के लिए भौतिकी के नियम पूरे नहीं हो सकते हैं। इस प्रकार, ऊर्जा संरक्षण का नियम संपूर्ण ज्ञात ब्रह्मांड के लिए स्थापित पहला सिद्धांत था।

ऊर्जा के संरक्षण के नियम को सामान्य बनाने में अंतिम स्पर्श अल्बर्ट आइंस्टीन का सापेक्षता का विशेष सिद्धांत (1905) था। उन्होंने दिखाया कि द्रव्यमान के संरक्षण का नियम (ऐसा एक कानून था) ऊर्जा के संरक्षण के नियम का हिस्सा है। सूत्र के अनुसार ऊर्जा और द्रव्यमान समतुल्य हैं ई = एमसीयू 2, कहाँ साथ -प्रकाश की गति।

हमारे पाठ्यक्रम "डमीज़ के लिए भौतिकी" की निरंतरता में, हम इस तरह के एक महत्वपूर्ण खंड की मूल बातों पर विचार करना शुरू करेंगे ऊष्मप्रवैगिकी.

ऊष्मागतिकी का सक्रिय विकास उन्नीसवीं सदी में शुरू हुआ। यह तब था जब लोगों ने पहले भाप इंजन बनाना शुरू किया, और फिर सक्रिय रूप से उन्हें उत्पादन में पेश किया। औद्योगिक क्रांति शुरू हुई, और, स्वाभाविक रूप से, हर कोई अधिक उत्पादों का उत्पादन करने, आगे की यात्रा करने और अंत में, अधिक पैसा प्राप्त करने के लिए मशीनों की दक्षता बढ़ाना चाहता था। इन सभी ने विज्ञान के विकास को बहुत अच्छी तरह से प्रेरित किया और इसके विपरीत भी। लेकिन आइए मामले की तह तक जाएं।

थर्मोडायनामिक्स भौतिकी की एक शाखा है जो मैक्रोस्कोपिक प्रणालियों, उनके सबसे सामान्य गुणों, ऐसी प्रणालियों में ऊर्जा के हस्तांतरण और परिवर्तन के तरीकों का अध्ययन करती है।

मैक्रोस्कोपिक सिस्टम क्या हैं?ये ऐसी प्रणालियाँ हैं जिनमें बहुत बड़ी संख्या में कण होते हैं। उदाहरण के लिए, गैस सिलेंडर या गुब्बारा। शास्त्रीय यांत्रिकी विधियों का उपयोग करके ऐसी प्रणालियों का वर्णन करना असंभव है - आखिरकार, हम प्रत्येक गैस अणु की गति, ऊर्जा और अन्य मापदंडों को व्यक्तिगत रूप से नहीं माप सकते हैं। फिर भी, कणों की संपूर्ण आबादी का व्यवहार सांख्यिकीय कानूनों के अधीन है। वास्तव में, हमें (नंगी आंखों से) दिखाई देने वाली किसी भी वस्तु को थर्मोडायनामिक प्रणाली के रूप में परिभाषित किया जा सकता है।

- एक वास्तविक या मानसिक रूप से प्रतिष्ठित स्थूल भौतिक प्रणाली जिसमें बड़ी संख्या में कण होते हैं, जिसके विवरण के लिए व्यक्तिगत कणों की सूक्ष्म विशेषताओं के उपयोग की आवश्यकता नहीं होती है। तदनुसार, एक थर्मोडायनामिक प्रणाली का वर्णन करने के लिए, मैक्रोस्कोपिक मापदंडों का उपयोग किया जाता है जो प्रत्येक कण से संबंधित नहीं होते हैं, लेकिन संपूर्ण प्रणाली का वर्णन करते हैं। यह सिस्टम का तापमान, दबाव, आयतन, द्रव्यमानऔर इसी तरह।

यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि थर्मोडायनामिक सिस्टम हो सकते हैं बंद किया हुआऔर खुला. एक बंद प्रणाली एक ऐसी प्रणाली है जो वास्तविक या काल्पनिक आवरण का उपयोग करके पर्यावरण से सुरक्षित रहती है, जबकि प्रणाली में कणों की संख्या स्थिर रहती है।

सिस्टम अलग-अलग राज्यों में हो सकता है. उदाहरण के लिए, हमने एक गैस सिलेंडर लिया और उसे गर्म करना शुरू कर दिया। इस प्रकार, हमने गैस अणुओं की ऊर्जा को बदल दिया, वे तेजी से आगे बढ़ने लगे, और सिस्टम उच्च तापमान के साथ कुछ नई स्थिति में चला गया। लेकिन अगर सिस्टम को अकेला छोड़ दिया जाए तो क्या होगा? फिर कुछ समय बाद सिस्टम प्रदेश में आ जाएगा थर्मोडायनामिक संतुलन.

इसका मतलब क्या है?

थर्मोडायनामिक संतुलन एक प्रणाली की वह स्थिति है जिसमें इसके स्थूल पैरामीटर (तापमान, आयतन, आदि) समय के साथ अपरिवर्तित रहते हैं।

थर्मोडायनामिक्स अपने तीन स्तंभों पर खड़ा है। ऊष्मागतिकी के तीन मूल अभिधारणाएँ या तीन नियम हैं। इन्हें क्रमशः ऊष्मागतिकी का पहला, दूसरा और तीसरा नियम कहा जाता है। आइए ऊष्मागतिकी के प्रथम नियम या प्रथम नियम पर विचार करें।

ऊष्मागतिकी का प्रथम नियम

ऊष्मागतिकी का पहला नियम कहता है:

किसी भी पृथक प्रणाली में ऊर्जा आपूर्ति स्थिर रहती है।

वैसे, इस अभिधारणा के और भी कई समकक्ष सूत्र हैं। आइए उन्हें नीचे सूचीबद्ध करें:

सिस्टम द्वारा प्राप्त ऊष्मा की मात्रा सिस्टम की आंतरिक ऊर्जा को बदलने के साथ-साथ बाहरी ताकतों के खिलाफ काम करने के लिए उपयोग की जाती है।

पहली तरह की एक सतत गति मशीन (एक इंजन जो ऊर्जा खर्च किए बिना काम करती है) असंभव है।

आइए हम ऊष्मागतिकी के प्रथम नियम की गणितीय अभिव्यक्ति भी लिखें:

यहां Q ऊष्मा की मात्रा है, डेल्टा U आंतरिक ऊर्जा में परिवर्तन है, A बाहरी ताकतों के विरुद्ध कार्य है। विभिन्न थर्मोडायनामिक प्रक्रियाओं के लिए, उनकी विशेषताओं के कारण, पहले कानून की रिकॉर्डिंग अलग दिखेगी।

पहली तरह की सतत गति मशीन असंभव क्यों है?

प्राचीन काल से ही लोग महामहिम मुफ्त वस्तुओं के प्रति आकर्षित रहे हैं। एक दार्शनिक का पत्थर जो किसी भी धातु को सोने में बदल देता है, एक स्व-इकट्ठा मेज़पोश जिसके साथ आपको खाना पकाने की ज़रूरत नहीं है, एक जिन्न जो किसी भी इच्छा को सच कर देता है। ऐसा ही एक अन्य विचार सतत गति मशीन का विचार था।

एक सतत गति मशीन असंभव है क्योंकि दुनिया इसी तरह काम करती है. ऊष्मागतिकी के नियम हमें यह बताते हैं। थर्मोडायनामिक्स के पहले नियम के अनुसार, सिस्टम द्वारा प्राप्त ऊष्मा की मात्रा सिस्टम की आंतरिक ऊर्जा को बदलने के साथ-साथ बाहरी ताकतों के खिलाफ काम करने में भी खर्च होती है। उदाहरण के लिए, एक पिस्टन के साथ सिलेंडर में रखी गई गैस, एक निश्चित मात्रा में गर्मी प्राप्त करती है, इसकी आंतरिक ऊर्जा बढ़ जाती है, अणु तेजी से चलते हैं, गैस एक बड़ी मात्रा में रहती है और पिस्टन को धक्का देती है (बाहरी ताकतों के खिलाफ काम करती है)। दूसरे शब्दों में, यदि कार्य ऊर्जा के बाहरी प्रवाह के बिना किया जाता है, तो यह केवल सिस्टम की आंतरिक ऊर्जा के कारण ही किया जा सकता है, जो देर-सबेर सूख जाएगा, पूर्ण कार्य में परिवर्तित हो जाएगा, जिस बिंदु पर सब कुछ समाप्त हो जाएगा और सिस्टम थर्मोडायनामिक संतुलन की स्थिति में आ जाएगा। आख़िरकार संसार में ऊर्जा न तो कहीं जाती है और न ही आती है, उसकी मात्रा स्थिर रहती है, केवल उसका रूप बदलता है। बेशक, आपने देखा कि हम पहली तरह की तथाकथित सतत गति मशीन (जो ऊर्जा के बिना काम कर सकती है) के बारे में बात कर रहे हैं। हम आपको आश्वस्त करने में जल्दबाजी करते हैं कि दूसरी तरह की सतत गति मशीन का अस्तित्व भी असंभव है और इसे थर्मोडायनामिक्स के दूसरे नियम द्वारा समझाया गया है, जिसके बारे में हम निकट भविष्य में बात करेंगे।

हम आशा करते हैं कि थर्मोडायनामिक्स के साथ आपका परिचय सुखद रहा और आप इसे पूरे दिल से पसंद करेंगे। यदि ऐसा नहीं होता है, तो आप हमेशा थर्मोडायनामिक्स में कार्य सौंप सकते हैं हमारे लेखकों के लिएजबकि आप अधिक मनोरंजक चीजें कर रहे हैं।

पिछले साल पत्रिका ने अपने पहले अंक में पाठकों का स्वागत किया था ए आइंस्टीन, पूरा हुआ 85 साल।

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