Lub tshuab txav mus tas li, lossis hauv Latin "perpetum mobile", yog lub tshuab kev xav uas tuaj yeem ua haujlwm mus ib txhis tom qab muab nws thawj qhov kev xav thiab tsis tas yuav muaj lub zog ntxiv rau nws.
Txoj cai ntawm thermodynamics
Txhawm rau nkag siab seb lub xov tooj ntawm tes puas tuaj yeem ua tau lossis ua tsis tau, ib tus yuav tsum nco ntsoov thawj ob txoj cai ntawm thermodynamics:
- Thawj txoj cai ntawm thermodynamics hais tias: "Lub zog tsis yog tsim los yog rhuav tshem, nws tsuas tuaj yeem hla mus rau ntau lub xeev thiab cov ntawv." Ntawd yog, yog tias ua haujlwm tiav ntawm qhov muab los yog nws pauv cov cua sov nrog ib puag ncig sab nraud, ces nws lub zog sab hauv hloov.
- Txoj cai thib ob ntawm thermodynamics. Raws li nws, "lub entropy ntawm lub ntiaj teb no yuav nce nrog lub sij hawm." Txoj cai lij choj no qhia txog qhov kev coj ua ntawm cov txheej txheem thermodynamic yuav ua raws li nws tus kheej. Tsis tas li ntawd, txoj cai no qhia txog qhov ua tsis tau ntawm lub zog hloov ntawm ib hom mus rau lwm yam yam tsis tau poob.
Txoj kev txav mus los ntawm thawj thiab thib ob
Perpetuum mobile, lossis hauv Latin perpetuum mobile, yog ob yam:
- Lub tshuab txav mus tas li ntawm thawj hom yog lub tshuab ua haujlwm tas li yam tsis muaj lub zog sab nraud thiab tib lub sijhawm ua haujlwm qee yam. Ntawd yog, lub perpetum mobile ntawm thawj hom contradicts thawj txoj cai ntawm thermodynamics, uas yog vim li cas, los ntawm txoj kev, nws tau hu ua lub cav ntawm thawj hom.
- Lub tshuab txav mus tas li ntawm hom thib ob yog txhua lub tshuab ua haujlwm nrog lub voj voog ib ntus, hloov ib hom zog mus rau lwm qhov, piv txwv li, txhua yam rau hluav taws xob thiab lwm yam, tsis muaj kev poob hauv cov txheej txheem ntawm kev hloov pauv no. Ntawd yog, lub tshuab txav mus tas li (perpetuum mobile) ntawm hom thib ob cuam tshuam txoj cai thib ob ntawm thermodynamics.
Impossibility of existence
Lub tshuab txav mus tas li ntawm thawj yam tsis sib haum xeeb rau txoj cai lij choj ntawm lub cev txog kev txuag hluav taws xob hauv ib qho kev sib cais, yog li nws tsis tuaj yeem muaj nyob. Raws li rau perpetuum mobile ntawm hom thib ob, nws kuj tsis yooj yim sua, txij li thaum nyob rau hauv tej lub cav khiav, lub zog yog dispersed nyob rau hauv ntau txoj kev, feem ntau nyob rau hauv daim ntawv ntawm tshav kub.
Rau tias txoj cai ntawm thermodynamics tau raug txheeb xyuas los ntawm ntau pua xyoo ntawm kev sim thiab kev sim thiab tsis tau ua tiav, peb tuaj yeem hais tau tias txhua qhov haujlwm ntawm lub tshuab txav mus tas li yog kev dag ntxias. Tej yaam num zoo li no feem ntau tshwm sim nyob rau hauv ntau lub voj voog kev ntseeg, uas muaj kev ntseeg txog qhov tsis muaj zog thiab lwm yam.
Ntxiv mus, ntau yam kev puas siab puas ntsws"paradoxes", uas, nws yuav zoo li, ua kom pom qhov ua tau zoo ntawm qee qhov perpetuum mobiles. Nyob rau hauv txhua rooj plaub no, peb tab tom tham txog kev ua yuam kev hauv kev nkag siab txog cov cai ntawm physics, yog li ntawd lub hlwb "paradoxes" yog kev qhia.
Keeb kwm tshawb fawb rau lub tshuab txav mus tas li thiab lawv qhov tseem ceeb rau kev txhim kho noob neej
Txoj cai ntawm thermodynamics thaum kawg tau tsim nyob rau hauv lub thib ob ib nrab ntawm lub xyoo pua 19th. Raws li lawv, txhua lub tshuab khiav tsis tuaj yeem hloov lub zog ntawm ib lub xeev mus rau lwm qhov nrog kev ua tau zoo ntawm 100%, tsis hais txog kev muab lub zog tas li rau lwm lub tshuab yam tsis tau muab rau lub tshuab nws tus kheej.
Txawm li cas los xij, ntau tus neeg hauv keeb kwm thiab txog niaj hnub no tau nrhiav thiab txuas ntxiv mus nrhiav ntau yam qauv ntawm kev ua haujlwm ntawm lub tshuab ua haujlwm perpetual, uas tuaj yeem muab piv nrog ib hom "elixir ntawm cov hluas" hauv lub teb ntawm mechanics.
Txhua tus qauv tsim ntawm cov tshuab no yog ua raws li kev siv qhov hnyav sib txawv, lub kaum ntse ntse, lub cev lossis cov khoom siv hluav taws xob ntawm cov khoom tshwj xeeb uas tuaj yeem txav mus tas li thiab txawm tias tsim ntau lub zog muaj txiaj ntsig. Hais txog lub sijhawm niaj hnub no thiab nws cov kev xav tau ntawm lub zog loj, ib tus tuaj yeem nkag siab qhov tseem ceeb ntawm lub xov tooj ntawm tes perpetum, uas yuav dhau los ua kev hloov pauv tiag tiag hauv kev txhim kho noob neej.
Rov qab mus rau hauv keeb kwm, thawj qhov kev paub tsim ntawm lub tshuab txav mus tas li tau pib tshwm sim hauv cov teb chaws Europe medieval. Nws ntseeg tau tias qhov sib thooj invention nyob rau hauv Bavaria nyob rau hauv lub xyoo pua 8th tau los ua thawj tus qauv ntawm ib tug perpetual motion tshuab.xyoo AD.
Ntawm tus qauv tsim ntawm lub tshuab txav mus tas li hauv Nruab Nrab Hnub nyoog
Hmoov tsis zoo, tsis muaj dab tsi paub txog qhov muaj nyob ntawm perpetum mobile tej yaam num hauv zej zog ua ntej Nrab Hnub nyoog. Tsis muaj ntaub ntawv khaws tseg tias cov neeg Greek thaum ub los yog cov neeg Loos ua lub tshuab zoo li no.
Qhov kev tsim kho qub tshaj plaws ntawm lub tshuab txav mus tas li paub rau noob neej yog lub log khawv koob. Txawm hais tias tsis muaj cov duab ntawm qhov kev tsim no tau khaws cia, cov ntaub ntawv keeb kwm tau hais tias nws muaj hnub rov qab mus rau lub sijhawm ntawm Merovingian Empire nyob rau thaj tsam ntawm niaj hnub Bavaria hauv xyoo pua 8th. Txawm li cas los xij, qee cov keeb kwm hais tias lub tshuab no tsis muaj tiag tiag thiab txhua cov ntaub ntawv hais txog nws yog lus dab neeg.
Bhaskara yog tus kws lej Indian nto moo uas tau lees paub tias yog tus kws tshawb fawb muaj txiaj ntsig tshaj plaws ntawm Hnub Nyoog Nrab Hnub Nyoog ntawm nws thaj av. Nws txoj hauj lwm ntawm qhov sib npaug sib txawv predates cov hauj lwm zoo sib xws los ntawm Newton thiab Leibniz los ntawm 5 centuries. Nyob ib ncig ntawm 1150, Bhaskara tau tsim lub log uas yuav tsum tig mus ib txhis. Hmoov tsis zoo, qhov kev tsim kho no yeej tsis tau tsim, tab sis nws yog thawj qhov tsis xav paub pov thawj ntawm kev sim tsim cov lus tsa suab mus ib txhis.
Thawj qhov kev tsim tawm ntawm lub tshuab txav mus tas li hauv Tebchaws Europe yog lub tsheb ntawm tus kws tshaj lij Fab Kis Freemason thiab tus kws tsim qauv ntawm lub xyoo pua XIII Villard de Honnecourt. Nws tsis paub tseeb tias nws qhov kev tsim kho tau tsim los, tab sis nyob rau hauv phau ntawv teev npe ntawm Villard de Honnecourt lawv pom cov duab ntawm nws lub xov tooj ntawm tes.
Legendary engineer thiab inventor los ntawm Florence, Leonardo da Vinci kuj tsim ntau lub tshuab - perpetual motion machines, thiab nyob rau hauv no hwm nws yog ob peb centuries ua ntej ntawm nws lub sij hawm. Cov tshuab no, tau kawg, tau dhau los ua haujlwm tsis tau, thiab tus kws tshawb fawb tau xaus lus tias cov tshuab txav mus tas li tsis tuaj yeem muaj nyob hauv physics.
Txoj kev txav mus los ntawm Lub Hnub Nyoog Tshiab
Nrog rau lub sijhawm niaj hnub no, qhov kev tsim ntawm lub tshuab txav mus tas li tau dhau los ua ib qho kev ua si nrov, thiab ntau tus neeg tsim khoom siv lawv lub sijhawm tsim lub tshuab zoo li no. Qhov kev tawg no feem ntau yog vim muaj kev vam meej hauv kev tsim kho tshuab.
Yog li, 16-xyoo pua Italian tus kws tsim khoom Mark Zimara tau tsim lub tshuab ua haujlwm ib txwm muaj, thiab Dutchman Cornelius Drebbel tau mob siab rau ib qho ntawm cov khoom tsim no rau vaj ntxwv Askiv. Nyob rau hauv 1712, engineer Johann Bessler soj ntsuam ntau tshaj 300 inventions thiab txiav txim siab los tsim nws tus kheej perpetum mobile.
Vim li ntawd, xyoo 1775, cov tswv cuab ntawm Royal Academy of Sciences hauv Paris tau tshaj tawm tsab cai tias lawv yuav tsis lees txais ib qho kev tsim kho uas cuam tshuam nrog lub ntsiab lus ntawm lub tshuab txav mus tas li.
Kev xav
Nyob hauv theoretical physics, kev xav thwmsim feem ntau yog siv los sim sim cov cai ntawm lub cev. Hais txog lub ntsiab lus ntawm lub tshuab txav mus tas li, cov haujlwm hauv qab no tuaj yeem hais tau:
Maxwell's Demon. Peb tab tom tham txog kev ua txhaum txoj cai thib ob ntawm thermodynamics, thaum tus dab hypothetical cais cov roj sib xyaw. Qhov kev sim xav no tso caito taub lub ntsiab ntawm lub entropy ntawm lub system
Richard Feynman lub tshuab txav mus tas li uas ua haujlwm los ntawm kev hloov pauv thermal thiab tuaj yeem khiav mus ib txhis. Qhov tseeb, nws yuav ua haujlwm ntev npaum li qhov ib puag ncig muaj qhov kub siab dua li lub cav nws tus kheej
Puas yog kev cia siab ntawm kev tsim lub tshuab txav mus tas li thaum kawg tuag?
Peb tsis tuaj yeem hais qhov tseeb tias lub tshuab muaj peev xwm ua haujlwm mus ib txhis yuav tsis raug tsim, vim tib neeg tseem tsis paub ntau txog lub Ntiaj Teb uas nws nyob. Tej zaum yuav pom ib hom kab txawv txawv, xws li cov teeb meem dub hauv qhov chaw, uas yuav luag tsis paub. Tus cwj pwm ntawm qhov teeb meem no yuav yuam kom peb rov xav txog cov cai ntawm thermodynamics. Cov kev cai lij choj no yog qhov tseem ceeb heev uas txhua qhov kev hloov pauv hauv lawv cov peev txheej yuav zoo ib yam li kev cuam tshuam ntawm Albert Einstein txoj kev xav ntawm cov cai ntawm classical mechanics ntawm Isaac Newton thiab ntawm kev loj hlob ntawm physics feem ntau. Nws kuj tseem muaj peev xwm hais tias kev txav mus tas li muaj nyob hauv cov khoom uas nws tus cwj pwm yog tswj hwm los ntawm quantum mechanics.
