作者Nudibranch (〆海蜗牛)
看板Physics
标题Re: [题目] 关於永动机,LAW的定义
时间Fri Jan 16 07:01:07 2009
※ 引述《john01 (john01)》之铭言:
: 与一位仁兄在永动机跟LAW的意义上起了小争执。
: 我认为永动机是输出功比输入能量大,或者是可以永恒做功的机械。
由牛顿第一定律来看 无摩擦力的情况下 静者恒静 动都恒动
恒动的物体,没有外力下,并没有做功 W=FS F=0 =>W=0
故一物体保持恒动,并不表示永恒作功!
如果输入此物体功,造成物体速度改变,物体转换成输出功,也仅等於输入功,
输出功比输入能量大=> 输入能量=输出功+其他作用下之能量
当然这此假设并没有发现其他能量存在,而物体本身又不产生变化情况下
如化学变化、核变化、、、、
这句话不合理!违反热力学第一定律!
: 比如像http://photocdn.sohu.com/20060821/Img244913931.jpg,
: 这个装置违反了力矩平衡,因此根本不可能成功。
: 这类利用重力来达成无限作功的永动机,违反了能量守恒,因此根本不可能成功。
永动机也是建立在能量守恒下的装置,并没有违反呀!只是有不可逆或散失的能量,
造成永动装置仅有在理想状态下是成立的!所以永动机不可能成功,但不成功的永
动机仍遵守能量守恒定律
无摩擦力情况下
假设装置原本处於平衡,则施一微小力即可造成恒动。
假设装置本身并不平衡,而有外力使此装置保持固定,当外力消失,此装置恒动。
上面杆所造成的位能=相对位置提起杆之位能
也就是说,上面转θ,下面也会转θ
ΣEp=0 并保持恒动
若考虑有不可逆功(以摩擦力为主要影向)
W(reversible)=W(irreverible)-W
上面杆所造成的位能=相对位置提起杆之位能+摩擦力功
故上面理想所转的θ>实际所转的θ
叠代下去最後θ=0 静止
: 还有一种永动机,是永恒热机,可以从低温抽热,转化成功输出,因此达到无限作功。
: 然而这位仁兄一直争说从低温抽热就叫冷机,热机最大的特徵是输出功不是吗?这种热
: 机,违反了第二定律,因此不可能实现。
你从heat reversior去看应该就知道了
如果你说的低温是相对於高温的话 ,做功抽热排到高温=>冷机
你说的低温(相对於高温)抽热,
如果没有输入功,则此作用不可行,违反Clausios statement.
如果低温抽热,输出功,那表示一定要排出剩余的热到更低温,
不然此作用不可行,违反Kelvin-Planck statement.
至於要排多少热,则用熵增定理去决定噜!
: 然而这位先生一直在争说,永动机就是不输入能量就可以永久运转的装置,所以只要
: 没有摩擦力就可以有永动机。请问到底是谁对呢?
如之前所言,从装置起始条件去看,已经在动的,就不需要输入能量就可以永久运转,
没有在动的,输入能量让装置启动後就永久运转。
: 还有LAW的定义,我认为物理上的LAW是不能证明的,等同数学的公设,然而这位先生
: 却认为可以,还说可以用实验证明。我认为所谓证明是指数学推导,真正能证明的是
: RULE,实验的结果是实验证据,有精度的限制,不同的精度,验证不同的理论。
物理上的定律都算是自然法则
热力学第二定律其实就是自然法则,是没有办法经由其他定律来证明,起源就是之前所
提的两个假说。数学也是由这些定律解决表示与量化的科学,当然数学所得结果是否符
合物理现象,就从实验上去佐证,或从实验上观察的结果,推导出数学的表示法。
: 我个人的想法,实验并不是在证明LAW,但是它可以产生一堆证据让我们相信自然界
: 真的有这种现象,加强我们对LAW的信心,举例来说,PARITY在弱作用下被破坏,我
: 们无法以实验完全证明这件事,但是我们可以在实验下仔细检视每一个弱作用下的反
: 应PARITY有没有守恒,结果发现都不守恒,那我们对PARITY在弱作用下被破坏这件事
: 的信心就会很强,进而接受他的正确性。
: 烦起各位大大帮忙解惑,谢谢。
一点拙见,有错请指正!
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