Вечный двигатель. Помогите найти ошибку

Сообщение №26770 от Skyblot 30 сентября 2003 г. 03:01
Тема: Вечный двигатель. Помогите найти ошибку

Уважаемые участники форума, я полностью согласен с законом сохранения энергии и с невозможностью постройки вечного двигателя. Я экономист, а не физик, и хотя в школе знал физику на "5" (даже, помниться не раз участвовал в олимпиадах), что-то не могу найти ошибку в предлагаемой схеме (возможно многое из школьного курса уже забылось). Поэтому прошу Вас помочь.
На эту идею натолкнулся случайно, когда разбирал с сыном уроки (он как раз проходил закон Архимеда). В процессе объяснения я воспользовался старой детской энциклопедией (Детская Энциклопедия. Т. 3 - Вещество и энергия. - М.: Изд-во Академии Педагогических Наук, 1959г.), и на стр.288, в главе "Всегда ли существует выталкивающая сила?" прочитал следущее (впрочем известный факт):
"Покроем дно стеклянного сосуда тонким ровным слоем парафина. Сверху положим кусок парафина с очень гладким основанием. Если осторожно налить налить в сосуд воду, кусок парафина не всплывет. В чем же дело? Ведь парафин легче воды? Неужели нарушен закон Архимеда? Вспомним, почему возникает выталкивающая сила. Если любой предмет со всех сторон окружен жидкостью, то давление жидкости снизу всегда больше, чем сверху. Это и служит причиной появления выталкивающей силы. В нашем опыте вода не проникает под лежащий на дне кусок парафина, а давит на него только сверху. Если мы будем наклонять сосуд, то придавленный водой парафин будет только скользить по дну. Таким образом, равнодействующая всех сил, действующих на этот кусок парафина, направлена вертикально вниз. Так как выталкивающая сила изменила свое обычное направление на противоположное, то ее условно можно назвать отрицательной.", и далее: "Интересно отметить, что если площадь соприкосновения тела, погруженного в жидкость, с дном постепенно уменьшается, то существует такой момент, когда выталкивающая сила будет равна нулю. Затем она становится положительной и тело всплывает."
Прочитав это, у меня в голове почти непроизвольно возникла схема, представленная на рисунке. По стеклянной пластине 1 (серый цвет на схеме), расположенной под малым углом к поверхности воды и покрытой слоем парафина 2 (красный) съезжают вниз парафиновые пирамидки 3 (синий) по проволочной направляющей 4 (черный). Все пирамидки соединены между собой шарнирами 5 (сиреневый).
Все пирамидки находящиеся под водой на стеклянной пластине будут испытывать прижимающую ("отрицательную выталкивающую") силу. Причем, чем глубже находится пирамидка, тем эта сила больше. В какой-то момент, когда пластина 1 заканчивается и пирамидка соскальзывает с пластины, площадь соприкосновения пирамидки начнет по мере движения постепенно уменьшаться и выталкивающая сила станет положительной (см. 2-ую цитату) - и пирамидка начнет всплывать! Вспомним, что в опыте при наклонении сосуда кусок парафина скользил по дну, а значит все пирамидки на пластине будут скользить вниз под собственным весом. Естественно, что входящая в воду пирамидка не будет испытывать значительной прижимающей силы, - для этого и в схему введена направляющая 4. Она также обеспечивает и то, что всплывающая пирамидка не будет отрывать от основания в след идущую.
Все движение обеспечивается силой тяжести пирамидок на стеклянной пластине при действии "отрицательной выталкивающей силы", а также "положительной выталкивающей" (архимедовой) силой, действующей на пирамидки вне пластины. Препятствовать движению будет сила трения (которой в данном случае как раз можно пренебречь), и возможно сопротивление при входе в воду первой пирамидки (но она безусловно меньше, чем выталкивающая сила всплывающих пирамидок).
Буду признателен, если участники форума укажут мне ошибку этой конструкции.
С уважением, Клюйков Сергей В.


Отклики на это сообщение:

Извините, если не загружается рисунок, то его можно найти http://skyblot.narod.ru/Parafin.jpg


Главная ошибка в том, что пирамидки должны скользить по наклонной плоскости не вниз, а ВВЕРХ! Для проверки этого утверждения представьте себе крайний случай - наклонная плоскость стала вертикальной. Пирамидку превратим для лучшего понимания в призму. Теперь посмотрим, что происходит с такой призмой. Давление нв вертикальную грагь уравновешивается реакцией плоскости. А давление на верхнюю грань МЕНЬШЕ, чем давление на нижнюю грань. И если вес призмы меньше разности давлений, она поползет вверх! Точно то же будет происходить во всех промежуточных вариантах наклона плоскости - пирамидки будут стремиться не вниз, а вверх, так что "двигатель" фурыкать не будет...


> Главная ошибка в том, что пирамидки должны скользить по наклонной плоскости не вниз, а ВВЕРХ!
Будет просто равновесие.
Это они бы двигались вверх если бы не было сил со стороны всплывающих пирамидок.


> > Главная ошибка в том, что пирамидки должны скользить по наклонной плоскости не вниз, а ВВЕРХ!
> Будет просто равновесие.
> Это они бы двигались вверх если бы не было сил со стороны всплывающих пирамидок.

Да это ежу ясно, но сам принцип, по которому пирамидки должны скользить вниз, и на котором построет "ВД" - неверный: предоставленная себе пирамидка должна скользить не вниз, а вверх...


Физика в анимациях - Купить диск - Тесты по физике - Графики on-line

Реклама:
Rambler's Top100