水力“永動機”

1、.水力“永動機在許多“永動機的設計當中，有不少是根據(jù)物體在水里能浮起的原理設計的。讓我們從這一類的創(chuàng)造里選一種來談一談這是一個高20米、里面裝滿水的高塔。在塔的上下兩頭各裝一個滑輪，滑輪上繞一條鞏固的繩索，就像一條循環(huán)帶。在繩上裝上14只空的方箱，方箱的每邊長1米。方箱是用鐵皮制成的，水不可以透進去。圖198和圖199畫的就是這種塔的外形和它的縱剖面。這種裝置是怎樣工作的呢？每一個懂得阿基米德原理的人都能理解，水里的鐵箱一定要往上面浮。推它們上升的力就是它們所排開的水的重力，也就是1三次方米水的重力乘上浸在水里的鐵箱數(shù)。從圖上可以看出，水里經(jīng)常會有6只鐵箱，這就是說把這些沉在水里的鐵箱往上推的

2、力是6三次方米水的重力，或58800牛頓。鐵箱本身的重力自然在把自己向下拉，但是掛在塔外繩索上的6只鐵箱也在向下沉，所以兩方面的力是平衡的。這樣，那條按照上面說的方式轉動的繩索，經(jīng)常在塔的里面維持著58800牛頓向上的牽引力。顯然，這個力會迫使繩索不停地在滑輪上滑動，這時它們每轉一周所做的功是58800×201176000焦耳。假如全國布滿了這樣的塔，我們就可以從它們那里得到無窮的功，這足夠供給我們全國使用。這樣的塔會轉動發(fā)電機，使我們得到無窮盡的電能?？墒?，我們假如仔細研究一下這個設計，就很容易看出，繩索完全沒有動的可能。為了使這根循環(huán)的繩索轉動，必須讓這些鐵箱可以從下面進人水塔，

3、從上面分開水塔?？墒俏覀冎溃F箱在進入水塔的時候，必須抑制20米高的水柱的壓力！這個壓在鐵箱的每一平方米面積上的壓力，不多不少，恰好是196萬牛頓20三次方米水的重力，而向上的牽引力卻總共只有59牛頓，要用它來把鐵箱拉到水塔里去，顯然是不夠的。在那些不會成功的創(chuàng)造家們所設計的無數(shù)種水力“永動機當中，也可以找到一些最簡單而且最巧妙的設計。請看圖200。把一只裝在軸上的木制鼓形輪，一部分老是浸在水里。阿基米德的定律既然是靠得住的，那末，浸在水里的那部分鼓形輪就會往上??；而且，只要水的推力比軸上的摩擦力大，那鼓形輪就會不停頓地轉下去可是，且別忙著制造這樣的“永動機！你一定會失敗的，鼓形輪不會轉動的。為什么呢？我們的推理錯在哪兒呢？原來我們忽略了作用力的方向了。這里的作用力永遠是和鼓形輪的外表垂直的，也就是跟通往輪軸的半徑方向一樣?？墒墙?jīng)歷告訴我們，順著輪子的半徑施力，輪子決不會轉。要它轉就得順著輪周的切線方向來施力。這樣一說，就不難明白為什么這樣的“永久運動也沒有實現(xiàn)的可能了。阿基米德的定律給了想創(chuàng)造“永動機的人一種富于誘惑力的精神食糧，曾經(jīng)鼓勵他們千