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免费动力的神奇钟表:永动机还是真实存在的?

时间:2023-11-16 理论教育 版权反馈
【摘要】:我们知道,所有的永动机都是不可能实现的。现在,让我们再来看另一种“永动机”,或者我们可以将其称为“免费”的动力。这种“永动机”是可以实现的,但它的动力是由外部环境提供的。很遗憾,这只钟表现在已经找不到了,没有人知道它是否还存在于这个世界上。可以看出,这种“免费”的动力机械,跟那种不能真正实现的永动机设想还是有很大区别的。

免费动力的神奇钟表:永动机还是真实存在的?

我们知道,所有的永动机都是不可能实现的。现在,让我们再来看另一种“永动机”,或者我们可以将其称为“免费”的动力。这种“永动机”是可以实现的,但它的动力是由外部环境提供的。

说到气压计,你一定不会陌生。其实,气压计有两种,一种是水银气压计,一种是金属气压计。水银气压计里的水银柱,会随着气压的高低变化而升降;金属气压计是指针式的,指针会随着气压的变化来回摆动。

18世纪的时候,一位发明家利用气压计的原理,发明了一种机械装置。那是一个钟表,不需要外力就能走动,而且能一直走下去。对于这个时钟,英国机械师、天文学家弗格森给予了极高的评价,他说:“仔细观察这只钟表,我发现它是由一个特殊装置的气压计里的水银柱升降带动的。可以肯定,这只表会一直走下去,就算把气压计拿走,藏在时钟里的动力也能保证它走一年的时间。可以说,这是我见过的机械装置里最精妙的发明,简直太完美了!”

很遗憾,这只钟表现在已经找不到了,没有人知道它是否还存在于这个世界上。不过,我们找到了这只钟表的设计图,如图71所示。根据这张图,我们很有可能重新复制它。

从图中可以看出,时钟里有一个大型的水银气压计,盛水银的玻璃壶挂在一个架子上,玻璃壶里倒插着一只长颈的玻璃瓶,里面的水银有150千克重。玻璃壶和长颈瓶可以上下移动。当气压变大的时候,时钟里的杠杆会让长颈瓶向下移动,而玻璃壶则会上移。当气压变小,长颈瓶上移,玻璃壶下移。(www.xing528.com)

随着长颈瓶和玻璃壶的移动,一个小齿轮会向一个方向转动。如果气压没有变化,齿轮就会静止。但当齿轮静止不动时,上面的重锤就会落下来,带动齿轮继续转动。如果气压变动过快,就会把重锤提上去,此时就需要一个特殊的装置,让重锤在升到一定高度后自己落下来。这个重锤的设计很巧妙,就算是现代人也很难想到。可是,古代的发明家却做到了,这实在令人敬佩。

可以看出,这种“免费”的动力机械,跟那种不能真正实现的永动机设想还是有很大区别的。在这个“免费”的动力机械里,动力不是凭空来的,而是来自于机械装置的外部。这座时钟是从周围的气压得到了动力。必须承认的是,这种“免费”的动力机械非常经济

需要说明的是,这种机械装置的制造成本是很高的,与它得到的能量不成正比。

图71 “免费时钟”的设计图

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