Александр Краснов - Возможен ли вечный двигатель?

В природе существует огромное многообразие форм движения материи. Наиболее распространённый вид движения — перемещение одного тела относительно другого, так называемое механическое движение, которое называют механической энергией. Эту механическую энергию часто именуют кинетической от греческого слова «кинетикос», что значит относящийся к движению.

Механической или кинетической энергией обладают, например, вращающийся маховик двигателя, движущаяся деталь какого-либо станка, поток воды, перемещающиеся массы воздуха — ветер, волны морского прибоя, планеты, падающий камень, летящий снаряд. Самые простые механические часы, так называемые ходики, действуют благодаря кинетической энергии «падающей» гири, подвешенной на цепочке к этим часам.

Тепловая энергия получается за счёт хаотического, беспорядочного движения огромного количества мельчайших частиц материи — атомов, молекул, электронов.

Энергия химического взаимодействия атомов и молекул — химическая энергия. В результате химического взаимодействия, например, молекул серной кислоты и свинца при определённых условиях происходит превращение химической энергии в электрическую; в результате горения (окисления) дров, угля, горючего газа, бензина, мазута и другого вида топлива химическая энергия превращается в тепловую.

Энергия взаимодействия и движения электрических зарядов — электрическая энергия. Движение электрических зарядов в аккумуляторе, например, — переход электрической энергии в химическую, которая при определённых условиях может превратиться в электрическую или тепловую.

Ядерная или атомная энергия — это энергия взаимодействия и движения ядерных частиц атома — протонов, нейтронов и электронов. Эта энергия при определённых условиях — в атомном реакторе, например, преобразуется в тепловую, а тепловая в паровом двигателе — в механическую, а последняя в свою очередь может преобразоваться в электрогенераторе в электрическую.

Для преобразования любого из этих видов энергии в другой, нужный нам вид, человек создал много различных машин.

Нас окружает неисчислимо огромный мир машин. При помощи одних из них человек изготовляет самые различные машины, а при помощи других сооружает суда, самолёты, тепловозы, паровозы, строит дороги и гидроэлектростанции, автомобили и комбайны; есть машины, вспахивающие поля и убирающие посевы, перерабатывающие свёклу, мелющие зерно, выкачивающие нефть из недр земли, печатающие книги, газеты, журналы.

Машины облегчают наш труд, способствуют увеличению производительности труда и улучшению наших бытовых условий, повышению качества продукции. Они облагораживают быт, повышают его культуру. Все такие машины носят общее название: машины-орудия.

Мы не всегда отдаём себе отчёт в том, что весь бесконечно огромный мир машин-орудий окажется мёртвым, бесполезным нагромождением металла без машин-двигателей, короче, без двигателя. Лишь благодаря ему возможна работа машины-орудия.

Двигатель — сердце каждой машины.

Откуда же, однако, двигатель приобретает способность совершать работу?

Присмотревшись к работе любого двигателя, мы обнаружим, что он действует за счёт подводимой к нему какой-либо энергии. Она преобразуется в двигателе в нужный нам вид.

Одними из первых были созданы человеком водяные и ветряные двигатели. Затем появились паровые поршневые двигатели, паровые турбины, двигатели внутреннего сгорания, газовые турбины, электрические двигатели. Ветряной двигатель совершает работу за счёт энергии ветра; водяной — за счёт энергии потока воды; паровой — за счёт упругой силы пара, образующегося в паровом котле. Двигатель внутреннего сгорания и газовая турбина совершают работу за счёт энергии, образующейся в результате сжигания в них жидкого или газообразного топлива (бензина, керосина, горючего газа). Электрический двигатель работает за счёт электрической энергии, получаемой в генераторах различного рода, приводимых в движение одним из перечисленных ранее двигателей, либо химическим путём.

Коротко говоря, двигатель совершает работу лишь в том случае, если к нему подведут какой-либо вид энергии. Иногда очень много средств, сил и труда затрачивается для того, чтобы обеспечить двигатель топливом или иным источником энергии. И всё же любой из существующих двигателей расходует пока её довольно расточительно. Таково свойство всех существующих двигателей. Ни один из них не совершает работы без потерь потребляемой энергии.