能量守恒和合理场的存在

new-newton · 发表于 2009-3-27 14:58

我的永动机
首先从最简单的讲起，有一个带电量为+q的小球，处在场强为E的有界电场中。小球由细线拴着，现在我给小球一个初速度，让它能绕着定点作圆周运动。当小球第一次又回到电场中时，其速度会比第一次大，所以它还会再次经过电场加速，再绕一圈再回到电场中，再次加速。就这样小球一直加速，永远动下去。这就是我的永动机。

new-newton · 发表于 2009-3-27 15:00

[img][C:\Documents and Settings\Administrator\桌面/img]

new-newton · 发表于 2009-3-27 15:01

sorry,图片加不上去

new-newton · 发表于 2009-3-27 15:04

new-newton · 发表于 2009-3-27 15:05

我们知道永动机是永远不可能制成的，现在这个永动机出现了，是什么地方出现问题了呢?我认为问题出在绝对的有界电场是不可能存在的。小球每绕一圈就凭空增加了电势能。

new-newton · 发表于 2009-3-27 15:14

现在有一个问题，对于直线加速器，在高中我们都学过它的原理。就是多个极板进行多级加速，但是这里有一个问题，当电子从一级加速板中出来时，怎么不会受到极板的吸引而减速？如果把直线加速器弯成一个非常大的圆，电子会在其中永远运动下去吗？所以我认为真正的直线加速器决不是简单的极板进行一级一级的加速。以我所见直线加速器也是要产生变化的电场。

new-newton · 发表于 2009-3-27 15:24

小可爱 · 发表于 2009-3-27 16:23

09年3月的杂志不是介绍了“科利永动机”吗，他的使用了物体的共振。和你的原理本质会是一样的吗？

PROTON · 发表于 2009-3-27 16:34

new-newton 的附图

new-newton · 发表于 2009-3-27 16:45

小可爱，你没有理解我的意思，我这个永动机，是由于理想有界场不存在，所以不可能造出来。我引入这个永动机只是为了说明什么样的场可以存在

科技小迷 · 发表于 2009-3-27 21:28

太复杂了。能不能说简单点。

偲偲 · 发表于 2009-3-27 22:52

如果一直加速绳子不会断掉吗？

木木 · 发表于 2009-3-27 22:54

5# new-newton

永动机有两种：不消耗能量而能永远对外做功的机器,违反了热力学第一定律,故称为“第一类永动机”；从单一热源吸热使之完全变为有用功而不产生其它影响的热机称为第二类永动机，违反了热力学第二定律。你的设想中，电势能转化为动能，并没有能量的凭空增加，不是第一类永动机，也更不是第二类永动机。

特古力 · 发表于 2009-3-27 23:26

电场中的能量是由提供，在现实中，要用电池，你的设想中，是电势能转化为动能，并没有能量的凭空增加。这是我的观点，仅供参考

小袖轻香 · 发表于 2009-3-28 16:43

电场不是消耗能量吗,再说绝对的有界电场是不存在的

木木 · 发表于 2009-3-28 19:51

6# new-newton
“当电子从一级加速板中出来时，怎么不会受到极板的吸引而减速”高中物理本身研究的就是理想状态下的情况，而且，当电子从一级加速板中出来时就不受电场力的作用了，当然不会减速了

石继宏 · 发表于 2009-3-29 19:55

粒子出来时候不会受到其他场力的作用吗

石继宏 · 发表于 2009-3-29 19:58

你能保证粒子一定绕定点运动吗啊

石继宏 · 发表于 2009-3-29 19:58

你的要求达不到啊

new-newton · 发表于 2009-4-2 15:33

我这明显是一个第一类永动机，小球每绕一圈就凭空增加了一部分电势能。在真实的场中功的循环积分必然是零，否则就违反第一定律。也就是讲，当你从场中的某一点，无论经过什么样的路径，再次回到这一点电场力所作的功一定为零。但是在我的例子中，很明显电场力做的功和路径相关了。这就是由于我的场是有界场的原因。我这个永动机是第一类永动机。

new-newton · 发表于 2009-4-2 15:41

其实不仅有界场不能存在，很多我们假想的场都不存在。例如假如在上面小球的例子中场不是有界场，而是上面的电场强度比较弱，下面的强度比较强的电场，同样小球也是永远的运动下去。而且想构造一个使能量守恒的场还是挺难的事。
不仅有界电场不存在，用类似的方法也可以说明有界磁场不存在。

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