永動機違背熱力學第二定律,地球為什麼還能不停旋轉?

2021-01-07 奇點先驅

筆者:三體-小遙

根據物理學中的相關研究,萬事萬物的運行都離不開能量的支持,浩瀚無邊的宇宙也是如此。早在幾個世紀之前,就有人試圖研製一臺「永動機」,最終卻以失敗告終,熱力學第二定律成立後,相關實驗才有了明顯減少。

也就是說,宇宙中不存在不依靠能量就可以無限運動的物體,並且在不斷的機械運動中,能量總有一天會消耗殆盡。

然而人們十分好奇,我們賴以生存的地球已經在太陽系旋轉了46億年,它既沒有「充電器」,也沒有明顯的能量來源,為什麼這麼長時間還能夠不停運動呢?

其實,地球也並非永動機,它存在兩種最基本的能量來源,一種來自外界,一種來自自身。這聽起來有些不可思議,因為我們很難觀察到地球存在天然的能量接收器,而科學家們表示,這種動力其實來自太陽系誕生之前,產生宇宙中各個星系的原始星雲。

雖然目前人類仍沒有破解太陽系誕生之謎,但是科學家們已經找到了相關線索,並且根據推測,地球和太陽系內大量天體至今能夠圍繞太陽進行公轉,其實與原始星雲留下的能量作用有很大的關係。

同時,地球本身也有穩定的動力來源,這其實與歷史上的火山爆發、地震等地質運動也存在一定的聯繫,因為整個地球的動力源來自神秘的地核。根據相關研究,地球內部的放射性元素在不斷產生衰變,所以可以不斷向外釋放能量,地熱能就是最明顯的證據之一。

地球並不符合永動機的標準,並且隨著能量的不斷消耗,總有一天它也會停止運動。科學家推測,地球目前剛到中年,它的能量儲備很有可能支撐20億年左右。在未來,地球的自轉運動或許會因為失去能量供應而變得越來越慢,所有生物也會因此迎來生存危機。

總之,熱力學第二定律已經規定,宇宙中不存在永動機,這也是人類無法超越光速的主要原因。在太空飛船做加速運動的同時,受到重力加速度的影響,它消耗的能量遠遠達不到光速運動的條件,所以相關結論也令人感到無比絕望。

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  • 熱力學第二定律被打破:打造永動機或成為可能
    但上月晚些時候,美國阿貢國家實驗室(Argonne National Laboratory,簡稱ANL)的科學家發現該體系存在一個漏洞,讓他們能夠打破熱力學第二定律。這一發現不僅僅給了我們一個機會,讓我們有一天可以打造永動機,而且對我們如何理解宇宙有巨大影響。永動機可以在沒有能量輸入的情況下永恆旋轉,以前只是一個難以實現的理論。
  • 熱力學基本定律否定了永動機,那地球自轉了46億年怎麼解釋?
    熱力學基本定律自從提出之後,就沒有不遵守它的事物,而它也從理論上否定了永動機的存在。可地球自轉了46億年,這怎麼解釋,它是我們要找的永動機嗎?熱力學基本定律是現代科學中的鐵律之一,起碼到現在為止,我們還沒有發現有事物能違背它們而存在,世間萬物都遵守這一定律。熱力學第一定律就是能量守恆定律,直接說出了能量不會減少,只會通過轉化以另一種方式存在,這和永動機不消耗能量運動的屬性相悖。
  • 為什麼人類永遠也造不出永動機?科學家:熱力學定律不允許!
    有沒有永動機?在熱力學定律提出前,無數的科學家都向通過自己的努力製造出一種永動機。熱力學定律提出後,科學家們知道永動機只是一個夢,都知道在現有的科學框架內我們是無法造出永動機的,當然,除了廣大民科以外。
  • 普通人都知道永動機違背自然定律,為什麼很多科學家還研究它
    什麼是永動機:一種不消耗任何能量、卻可以源源不斷地對外做功的機器叫永動機。許科學家都希望設計永動機,即使他們很多人都知道這違背科學原理但仍堅持不懈的誇大其詞投入物力人力財力這是為什麼?人生在世一為錢,二為名就這麼簡單、現實。
  • 地球是永動機嗎?它會不會有一天能量耗盡最終停下來?
    在人類的歷史上,曾經不止一次有人提出過「永動機」的概念和設想,因為違背熱力學的兩大基本定律,它們都被證明永遠不可能被製造出來。 在中國,也發生過永動機騙局,1984年的時候我國一位叫做王洪成的人自稱發明了永動機,並在公開實驗的時候,向人們展示了他是如何利用永動機驅動洗衣機的。
  • 為什麼有人認為地球是「永動機」?自轉46億年未停,真相意想不到
    千百年來,人類一直都幻想著能夠發明一種不需要能量就可以對外做功的機器,我們稱這種機器為永動機。人類為了發明永動機,嘗試了各種方法,但是都沒有成功。後來,隨著科技的進步,人類才發現在現實中根本不可能存在所謂的「永動機」,因為自然界的任何物體都遵守愛因斯坦提出的質能守恆定律,而「永動機」則明顯違背了質能守恆定律,所以不僅在地球上,在太陽系 銀河系甚至整個宇宙中都不可能存在真正意義上的永動機。我們都知道,地球至今已經誕生超過46億年,從誕生的那一刻起,它就一直圍繞太陽旋轉,自己也在不斷地進行自轉。
  • 世上本沒有永動機,而地球為什麼是永動機?
    所謂永動機有兩種含義:第一,無需消耗能量就能做功的裝置,這違背了熱力學第一定律(能量守恆定律)第二,能使熱完全轉化為機械功,或者能使內能百分百轉化為機械能的裝置,這違背了熱力學第二定律。不是「總是動的」就是永動機!
  • 地球不停旋轉了46億年,難道有股神秘力量暗中一直推著地球轉動?
    千百年來,人類一直都幻想著能夠發明一種不需要能量就可以對外做功的機器,我們稱這種機器為永動機。人類為了發明永動機,嘗試了各種方法,但是都沒有成功。後來,隨著科技的進步,人類才發現在現實中根本不可能存在所謂的「永動機」,因為自然界的任何物體都遵守愛因斯坦提出的質能守恆定律,而「永動機」則明顯違背了質能守恆定律,所以不僅在地球上,在太陽系 銀河系甚至整個宇宙中都不可能存在真正意義上的永動機。
  • 地球轉了46億年,它是不是一個「另類」的永動機?
    這就讓很多人心生疑問了,既然地球已經不停歇地轉了46億年之久,而且當前仍在高速運轉,那麼它是不是一個「另類」的永動機呢?最早提出永動機想法的國家是印度,此後世界上有不少科學家、物理學家以及機械師等名人都曾嘗試設計製造過永動機,不過結果均以失敗告終。永動機為什麼造不出來?
  • 世界上沒有永動機,地球卻自轉不停息,這是為什麼?
    我們首先必須要搞清楚永動機的概念是什麼。永動機絕不僅是字面上的意思,並不是永遠運動的機器就是永動機。通常是所說的永動機有兩類,第一類永動機是指不需要外界輸入能量,就能夠對外做功的機器,這違反了熱力學第一定律,也就是能量守恆定律。一個物體要對外做功,就必須要對外輸出能量,而只有向外輸出能量,而沒有向內輸入的能量來源,這顯然不符合能量守恆。
  • 既然沒有永動機,為何地球、分子一直在動?
    有人還經常拿地球的自轉、公轉為例,試圖說明存在一直在運動的物體,也就是認為宇宙中存在永動機。永動機的英文名為Perpetualmotionmachine,從字面意義上看是永遠在動的機器。最開始命名的時候人類尚未認識到能量守恆定律(熱力學第一定律),也未認識到熱力學第二定律,那時候人們的設想就是製造一臺永遠在運動的機械來為人類做各種工作。
  • 為什麼人們幻想的永動機根本不存在
    隨著自然科學的進步,我們知道,在工作原理上,永動機的設想是違背熱力學基本定律的,所以根本不可能實現。熱力學的四個基本定律在自然科學中是最為堅實的定律,是幾百年來科學技術與經驗的結晶,至今為止,我們還沒有發現一例違反熱力學基本定律的案例。
  • 永動機:為什麼不可能被製造,但大自然卻存在?
    這兩類分別對應著熱力學第一和第二定律。根據這兩大熱力學定律,讓我們來分析一下為什麼永動機是不可能被製造出來的。熱力學第一定律也就是能量守恆和轉化定律。物體或者是體系內,能量之間轉化和傳遞,肯定是保持不變的,有增加就一定有減少。
  • 地球不停旋轉了幾十億年,它是永動機嗎?
    如果你了解了「能量守恆定律」之後,就知道世界上不會有所謂的「永動機」了。能量守恆定律是這樣表述的:「孤立系統的總能量保持不變。」地球公轉和自轉的速度變化不符合「永動機」的概念我們地球每天都在圍繞著太陽旋轉,並且它自己也在自轉。
  • 網友問:既然沒有永動機,為何地球能持續自轉40多億年?
    能量守恆定律和熱力學第二定律指出永動機是不存在的,地球自從誕生之日起,已有45億年的歷史,但是地球的自轉速度在減慢,這正是能量守恆的體現。 在物理學中,永動機是指在外界不輸入能量,或者只有單一熱源的提前下,就能源源不斷地對外做功的機械。
  • 熱力學第一定律(1)
    將能量守恆定律應用到熱力學上,就是熱力學第一定律。課上講了,熱力學第一定律有三種表述:封閉系統發生狀態變化時其熱力學能的改變量等於變化過程中環境傳遞給系統的熱及功的總和。任何系統在平衡態時,有一狀態函數U,叫熱力學能。第一類永動機不可能。第一種很好理解。能量守恆和定量轉化嘛。
  • 熱學:熱力學定律
    二、熱力學第二定律在物理學中,反映宏觀自然過程的方向性的定律是熱力學第二定律。1.熱力學第二定律的兩種表述①.不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體,而不引起其他變化(按熱傳導的方向性表述);②.不可能從單一熱源吸收熱量並把它全部用來做功,而不引起其他變化(按機械能和內能轉化過程的方向性表述)。
  • 熱力學第二定律的實質及其問題分析
    在高中物理中, 我們學習到熱力學第二定律存在兩種表述形式:第一, 開爾文的表述, 其認為不可能從單一的熱源吸取熱量, 並將這些熱量全部轉化為有用功, 而在此過程中不會產生任何影響。
  • 民科發明的各種永動機 為什麼民科喜歡發明永動機?
    相對論和永動機是民科的兩大「瑰寶」,圍繞它們產生的民科理論層出不窮,其中永動機還造就了大量「發明家」。那麼這到底是為什麼呢?關於永動機,上過初中的朋友都知道,違反能量守恆定律。那為什麼民科還發明出這麼多「偉大的」永動機?
  • 永動機為何不可能造出來
    為什麼科學界會認定,永動機不可能造出來呢?很久以前就有人對永動機感興趣,甚至連達·文西都做過類似的工具。在中世紀,由於沒有煤炭、石油等現代燃料可供應用,人們設計的永動機大多是個純機械工具,比如在一個轉輪上設計不同長度的懸臂,想讓轉輪一直轉下去,結果所有的工具最終都以失敗而告終。