Механические устройства

В этом разделе рассматриваются низкоскоростные механические и гидравлические конструкции, для своей работы предполагающие использование силы гравитации в её механических аспектах и не использующие электрические, магнитные и другие поля, а также вихревые, кавитационные и прочие высокоскоростные эффекты.

Устройства этого класса используют относительно несложные, общеизвестные и интуитивно понятные законы классической механики, однако есть несколько неочевидных моментов, незнание о которых или пренебрежение ими толкают всё новых и новых изобретателей на создание очередных механических конструкций, использующих лишь силу тяжести и (реже) её производную — силу Архимеда. Несмотря на века усилий изобретателей и тысячи конструкций (сводимых к нескольким базовым вариантам) до настоящего дня все предложенные устройства данного класса оказывались принципиально неработоспособными — если говорить в общем и коротко, по той же самой причине, по которой поднять самого себя за волосы удалось лишь барону Мюнхгаузену. Характерной особенностью такого класса устройств является предполагаемое самопроизвольное начало работы предоставленной самой себе установки — без внешнего стартового импульса (конечно, это возможно либо при определённом положении, либо при наличии достаточно большого числа рабочих элементов). Однако практика показывает, что в этом классе возможно лишь создание даровых двигателей, внешне очень похожих на вечные, но не являющихся таковыми.

Сразу оговорюсь, что практически ко всем описанным в этом разделе конструкциям применимо обоснование неработоспособности, которое Вам сформулирует любой грамотный преподаватель физики, даже не вдаваясь в детали кинематики, а лишь бросив беглый взгляд на рисунок или задав всего три вопроса, ответы на которые одинаковы для всех этих устройств.

1. Явное поступление энергии в систему извне предусмотрено? — Нет!
2. Явное поступление извне и/или убыль вещества (массы) в системе имеется? — Нет!
3. Все элементы и части системы движутся по замкнутым траекториям, а получение энергии предполагается за счёт гравитации? — Да!

Но не все примут столь быстрое и категоричное утверждение, а будут говорить о разности моментов, сил и плеч. И я не скажу, что это неправильный подход! Вот только пока подробный учёт всех механических моментов, сил и плеч, даже самых, на первый взгляд, небольших, даёт, к сожалению, такой же результат. Тем не менее, я считаю необходимым продемонстрировать этот путь, чтобы наглядно показать важность учёта всех нюансов, пренебрежение которыми может вызвать ложные надежды и повлечь огромные потери сил и времени.

Помимо описания некоторых моментов механики и общего подхода к конструированию и проверке работоспособности подобных систем, здесь приведены несколько основных вариантов двигателей этого класса с подробным рассмотрением причин, по которым не будет работать именно этот вариант. Надеюсь, это поможет сократить число наступающих на грабли, по которым прошли уже многие, — я имею в виду не анализ конструкций (это как раз полезно!), а попытки изготовления моделей в натуре, часто требующие существенных затрат средств и времени.

И ещё один интересный момент. Почти все рассмотренные здесь конструкции в той или иной форме используют силу тяжести или силу Архимеда. На этом основании их авторы позиционируют их как «конверторы гравитационной энергии». Однако... При внимательном анализе выясняется, что рабочие элементы многих из них (пожалуй, кроме жидкостных) будут успешно действовать и в невесомости, а также «на боку» и «вверх ногами», если силу тяжести заменить соответствующим образом установленными пружинами, причём в этом случае масса рабочего элемента сократится в разы и будет обусловлена лишь необходимой прочностью деталей, а мощность можно повысить во много раз за счёт использования мощных пружин ... правда, при одном условии — если исходный «гравитационный» вариант будет работоспособным! Так что в большинстве случаев гравитация здесь вообще не причём, она — лишь средство...

На сайте рассмотрены следующие типы механических вечных двигателей.

Идеальный вечный двигатель типа «мельница» — здесь рассматриваются общие принципы и проблемы, характерные для вечных двигателей такого типа, а также показано применение методики анализа работоспособности конструкций этого класса.

Колёса с перекатывающимися шарами — рассматриваются конструкции со свободным перемещением грузов, в качестве которых обычно выступают либо тяжёлые шары из твёрдых материалов, либо та или иная жидкость. Под «свободным перемещением» понимается то, что грузы перемещаются не под механическим воздействием рычагов, тросов или других приводов, а сами по себе за счёт силы тяжести при изменении наклона опорной поверхности.

Колёса с грузами на рычагах — рассматриваются конструкции с грузами, принудительно перемещаемыми рычагами, к которым они прикреплены.

Конструкции с дисбалансом — рассматриваются устройства, которые должны работать за счёт разного веса сторон при неизменной массе каждого отдельного элемента. Проанализированы не только чисто «сухопутные» варианты, но и цепи поплавков, в которых для восходящей и нисходящей ветвей создаются различные силы всплытия.

Система колёс с эксцентриками — состоит из нескольких колёс, синхронизовано вращающихся вокруг общего центра таким образом, что плечо груза на стороне рабочего хода больше плеча во время обратного хода. Это должно создавать разность вращающих моментов, обеспечивающих «вечную» работу такой установки.

Гравитационные весы — колебательный вечный двигатель, механизм которого очень похож на рычажные чашечные весы. Получение работы предполагается за счёт перемещения грузов по «чашкам» весов, что должно изменить момент силы на рычагах.

Архимедова (погружённая) мельница — подробно (в нескольких версиях) рассмотрен вариант полностью погружённого в воду колеса, при работе которого используется как сила тяжести, так и выталкивающая (Архимедова) сила.

Колесо с фиксированным краном — необычная конструкция водонаполненного колеса-«мельницы» с оригинальной системой коммутации резервуаров.

Архимедова драга — оригинальная гидравлическая конструкция, использующая эффект временного подавления плавучести поплавков без изменения их объёма и массы.

Колесо в магнитной жидкости — в этой установке при использовании эффекта Архимеда сделана попытка создать дисбаланс сил для немагнитных поплавков, сместив магнитную жидкость в сторону от вертикали с помощью магнита и направив действие силы всплытия не строго против силы тяжести, а под углом к ней. ♦