应该有很多朋友萌生过这个想法:用个电动机带动发电机,再用发电机发出的电带动电动机,要用电了就从发电机那里接出来,不就是用永远都用不完的电了?
电动机-发电机-用电这种模式可行吗?
从理论上来看这并非不可以,而且事实上也能发出电来,那么为什么不用呢?因为一旦撤除电动机的电源,这个封闭的系统并不能持续,很快就会停止,大约比关闭电源后,电动机空转的时间还要短一点!
为什么会这样?
其实这很容易理解,因为电机不能100%将电能转换为机械能,发电机也不能100%将机械能转换电能,因此这个孤立的系统中,在没有外界输入电能时,这个比例很快就衰减到无法克服摩擦力而再转哪怕是半转!
你可以用能量守恒来形容这个孤立的系统,在这个系统中,很多朋友看来,输入的电能消失了,其实并没有,能量不会消失,也不会被创造,它只是在克服摩擦力的过程中变成热量消耗了!假如摩擦力能控制到0,转换效率100%,忽略一切损耗,那么这个系统可能会一直运动下去,但却无法输出哪怕是1焦耳的能量!
永动机的神话
有一群永恒的追求者,他们想制造出世界上第一台永动机,为此付出了大量的精力设计了无比精巧的装置,看上去这是一些完全可以实现的永动的机器,但很可惜,只是视觉效应在欺骗读者,甚至连自己都欺骗!
永动机一
上图是一台永动机模型,显然它是能动的,因为看起来非常完美,但据制作者称,实际制造出来的永动机,如果不用手去拨动,连一动都不会动,为什么会这样?其实是因为中心磁铁上方和下方的角度和所受的力矩不一样,上方因为倾斜向上,活动磁铁会更靠近中心磁铁一些!
刚好与下方因为重力原因远离磁铁的力矩抵消(离得近,斥力更强,但有一个分力是逆时针方向的),因此这个系统不会动一下完全是可以理解的!
永动机二
这个永动机案例中发生的问题是类似,但却又不一样,看起来右侧的重锤力矩大,转动起来完全没有问题,但事实上左侧重锤密集,它将完全抵消右侧力臂增加后加大的力矩,所以这个系统同样是不会转动的!
二类永动机的迷局
上述一种是磁动力永动机,另一种是机械能永动机,大家都能想得明白,有时候一时被迷惑,点拨下也就了解了,但还有一类永动机就很能迷惑人了!比如早期的水变油丑闻,不知道多少人为之站台,近期还有庞青年的水氢汽车,同样欺骗人但却很难分辨!
我们要知道,要将水分子和氢分子分离,理论上并没有什么问题,电解或者高温裂解都可以,但首先得输入能量,但这个系统无法100%效率运行,它总是存在效率的,即使存在强大的催化剂,那么生产这种催化剂的能量也会大于或者等于(理论值,实际是不可能的)获得的能量!
当然还有另一种方式,比如将不太容易利用的能源转换成容易利用,比如阳光+催化剂来取得氢气,然后和氧气燃烧或者通过燃料电池来取得能源,但这已经属于太阳能的一种利用方式了,甚至可以将弃光和弃风的电能利用起来。
瑟尔效应发电机
永动机中最酷炫的应该要数瑟尔效应发电机了,这种设备是由一个多层转子和每个转子上数个永磁体和铜环结构组成,每个圆环又有多层不同材料组成!据爱好者称,设备产出的能量大于输入的能量,初期启动后即可永久运行,而且可以输出电能!
瑟尔效应的发电机号称可以从量子空间获取能量,它使用的真空零点能,有专家为其解释能量的来源,据说能量来自于瑟尔效应发电机中转子钕材料的电子发射,但大家都知道,热电子发射确实能传递能量,但要达到我们能计数的瓦特甚至千瓦级别,估计这个发电机早已经像UFO一样开始发光了!
另有爱好者称,瑟尔当初发明了瑟尔效应发电机后,还发现了它的反重力效应,制造的反重力飞行器时速高达上万千米,其实后面这故事应该编不下去了,现在全球都在突破飞行器技术,瑟尔如果真制造出了革命性原理的飞行器,估计要被全世界分了!
现代科学是非常宽容的,理论上并没有限制制造出真空零点能的利用设备,量子力学允许这样的黑科技存在,但很显然瑟尔效应发电机并不是!不过肯定有很多反对的朋友,如果各位有瑟尔效应的发电机,麻烦寄一台给我,测试后原物归还,如有损坏,照价赔偿哈!
电动机带发电机的模式
不要惊讶哦,还真有这种模式,只不过它不是作为永动机用的,而是早期没有二极管和现代三极管以及场效应管,甚至IGBT时代的做法,一般有如下几种模式:
直流电动机拖动直流发电机:对直流电压进行升降压,此为斩波
直流电动机拖动交流发电机:将一个直流变成交流,此为逆变
交流电动机拖动直流发电机:将一个交流变成直流,此为整流
当然还有交流电机拖动交流电机,生降压或者改变频率,这个叫做变频,但随着现代电子技术的发展,现在已经有了功率电子设备将这些工作统统取代,所以很多朋友甚至都没听说过世间还曾经有这种设备。
还有一种变相的电动机带发电机模式,这就是蓄能电站,谷电时候抽水到高处,峰电时放水发电补充电网,其实效率是比较差的,大约70%左右,但峰谷电价差一半哦,因此抽水蓄能电站损耗了大量电能,却仍然有利可图!