根據能量守恆定律和熱力學第二定律,我們都知道永動機是不能存在的。但是地球為何能持續製作40多億年,它的能量來自哪兒呢?我們能不能根據地球自轉和公轉的原理來造永動機呢?
科學家給出的答案是不能,地球雖然有45億年的歷史,但是地球的自轉速度在一直在減速,這正是能量守恆定律的直觀表現。
永動機是指在在自身能量的前提下,沒有外在能量的補充,源源不斷對外做工的機械。早在1000多年前就已經提出動機的概念了,並且人們一直在致力於發明,有動機並且出現過好多永動機的模型,但沒有一個成功的案例。
然後再有動機的研究,也就主要經歷了兩個階段,第1個階段是尋找設計,不需要輸入能量就能源源不斷獲得動力的,叫做第1類運動機,這是違背能量守恆定律的。不過這個想法很快被否決了,因為科學家們在現實中沒有找到相應的模型。然後開始尋找和設計第2類永動機,但這違背了熱力學第二定律。
達文西設計的永動機
比如達文西就設計了一種永動機,他認為左邊的重視球比右邊遠,根據槓桿原理,可以推動齒輪持續不斷的轉動,可是等模型做出來之後,卻發現並不可行。雖然雖然左邊的單個球的做的力比較大,但是右邊和右邊的小球數量更多,兩邊的力相互抵消了。
之後人們嘗試了使用磁力,水利,重力等等,設計了很多類型的運動局,但是沒有一例是成功的,能量守恆定律和熱力學第二定律,是橫亙在人們發明運動機的兩座不可逾越的大山。
地球自轉了45億年卻沒有停止,那麼地球自轉違背兩大定律嗎?
不違返!地球有60萬億億噸的質量,並且懸浮於宇宙的真空當中,並沒有外界的力量讓地球自轉停滯,根據能量守恆定律,它會一直轉下去。
太陽、月球對球潮汐的作用力
事實上,由於月球對地球的潮汐作用力,使得地球內部海水的有相互摩擦力,從而消耗了地球的自轉能量。
這表明地球的自轉速度在減慢,科學家研究發現,大約每10萬年地球自轉周期增加一秒,在10億年前地球上的一天是17小時,在40億年前地球自轉一周大約7小時,目前地球的自轉周期為23小時56分鐘。所以地球的自轉也是在損耗能量,導致自轉速度越來越慢,並不是完美的運動機模型。