永動機不存在：超風速車符合經典熱力學定律

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， 貼主還聲稱這一設計違反了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。