永動機不存在: 超風速車符合經典熱力學定律

來源: SwiperTheFox 2022-02-05 16:50:25 [] [博客] [舊帖] [給我悄悄話] 本文已被閱讀: 次 (12293 bytes)
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最近, 在茶壇與走廊都看到了這個類似杠杆原理與永動機的貼, 貼主還聲稱這一案例違反熱力學第一與第二定律, 並證明了永動機的可能。 我花了點時間通過一些視頻和資料學習了DDWFTTW的物理原理, 自覺把這件事大概搞清楚了,結論是這輛車的確能隻靠風速, 並且能比風速跑得快,但是完全符合經典熱力學定律。  這個設計還進入了2013年美國物理奧林匹克競賽半決賽。  在這裏希望可以用簡潔明了的語言與圖示來把這件事解釋清楚。  

起因:

DDWFTTW是一個完全借助風能推動的”汽車“, 並且比風速還快,源於2006年Rick Cavallaro用智力題在網上發起的爭論。  借此說明網上爭端還是有可能有益處的:) 一個MIT教授在2009年證明了可能的設計。    後來一個加州大學洛杉磯分校的教授不服,跟Rick打賭一萬美金,輸了。  Google讚助了這輛車的建造,名叫黑鳥(Black Bird)。

設計與原理

如下圖所示, 黑鳥的設計很簡單: 就是一輛車,上麵栓了螺旋槳(作用更像是風扇),靠風速推動。  由於風扇在轉動, 雖然車比風速快, 但是風扇的轉動使得風扇局部產生了氣壓差 (空氣動力學原理), 並產生了向前推的動力, 使得車繼續加速。

三,黑鳥符合熱力學第一定律,能量守恒。

乍一看, 車比風跑得還快時還加速, 那不是沒有能量的投入就產生了更大的動能嗎? 實際上,車雖然跑得比風還快,但是由於巧妙的運用了空氣動力學, 仍然是把風能轉化為了車的動能。 為了幫助理解特別說明一下: 風扇局部的風速也不是標識的10m/s .

四,黑鳥不是永動機,符合熱力學第二定律。 

永動機的定義是在一個密閉的係統是永動。  黑鳥雖然可以加速, 但它不是密閉係統, 由外界的風輸入能量。  總體來說符合熱力學第二定律。

五, 總結。

本文為了簡明, 忽略了很多細節。 有興趣的同學請參考2013年美國物理奧林匹克競賽半決賽第十頁起的講解。   最後再次強調, 在沒有足夠知識儲備和訓練的前提下,不要隨便挑戰科學界, 更不要隨便說科學界洗腦。  如果認為有矛盾, 需要潛心學習, 虛心請教, 99.99999999999999%的情況下會發現是自己不懂。 

 

 


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所有跟帖: 

如果我沒有漏掉什麽,似乎很容易解釋,把車如此設計即可: -中間小謝- 給 中間小謝 發送悄悄話 (338 bytes) () 02/05/2022 postreply 18:34:09

大概就是這樣~~~~ -SwiperTheFox- 給 SwiperTheFox 發送悄悄話 SwiperTheFox 的博客首頁 (0 bytes) () 02/05/2022 postreply 18:53:44

感謝有心人。看了此貼主對紅移和能量守恒之間的關聯,感覺他對何為封閉係統認識不清。 -洪荒之地- 給 洪荒之地 發送悄悄話 (0 bytes) () 02/05/2022 postreply 18:59:06

不謝; 我也在這個過程中學習了不少知識~~~ -SwiperTheFox- 給 SwiperTheFox 發送悄悄話 SwiperTheFox 的博客首頁 (0 bytes) () 02/05/2022 postreply 19:05:24

這篇科普容易懂,明白黑鳥是怎麽回事了,謝謝! -snowandlotus- 給 snowandlotus 發送悄悄話 snowandlotus 的博客首頁 (215 bytes) () 02/05/2022 postreply 19:43:36

謝謝:) -SwiperTheFox- 給 SwiperTheFox 發送悄悄話 SwiperTheFox 的博客首頁 (0 bytes) () 02/05/2022 postreply 20:12:27

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