Завязка для фантастической новеллы
Молодой учитель физики ведет урок. Тема: закон сохранения энергии. Ученики к концу учебного дня устали и откровенно позевывают. Тогда учитель задает вопрос:
- Кто из вас знает, возможен ли вечный двигатель?
Ученики вразнобой говорят, что конечно же вечный двигатель невозможен.
- Почему нет? А если я скажу, что вам он прекрасно знаком?
Класс недоверчиво косится на преподавателя.
- Сейчас я вам нарисую простейшую схему гравитационного вечного двигателя.
На школьной доске появляется сначала одна окружность, потом другая. Кусочек мела пунктиром изображает движение одного кружка вокруг другого.
- Вот это Солнце, а это Земля. Или, если хотите, это Земля, а это Луна. Одно тело под действием силы гравитации обращается вокруг более массивного соседа.
Ученики слегка разочарованы. Разве может такой "вечный двигатель", например, вырабатывать электроэнергию? Но учитель только посмеивается.
- Вот вам домашнее задание. Напишите, почему Земля вот уже несколько тысячелетий движется вокруг Солнца с почти неменяющейся средней скоростью и не останавливается? Какой принцип можно извлечь из этой модели вечного двигателя? Каким образом этот принцип можно использовать для создания вечного двигателя другой конструкции?
Звенит звонок. Дети расходятся. Выходит из школы и учитель физики. В этот момент в небе появляется летающая тарелка. Ослепляющий белый луч захватывает молодого человека...
<...>
Как вы думаете: какой может быть финал у этой истории?
Комментарий
Постулат о невозможности создания вечного двигателя опровергается самим фактом существования множества гравитационных вечных двигателей в виде обращающихся космических объектов.
Следовательно, "перпетуум мобиле" возможен не только теоретически, но... он фактически существует. Вопрос лишь в том, как сделать вечный двигатель, из которого можно извлечь реальную пользу.
Например, предпринимаются попытки сделать вечный двигатель на постоянных магнитах. По сути - это одно из верных направлений.
А что думаете вы?
Законы Кеплера (Kepler's laws)
LAW 1: The orbit of a planet/comet about the Sun is an ellipse with the Sun's center of mass at one focus
This is the equation for an ellipse:
LAW 2: A line joining a planet/comet and the Sun sweeps out equal areas in equal intervals of time
LAW 3: The squares of the periods of the planets are proportional to the cubes of their semimajor axes:
Ta2 / Tb2 = Ra3 / Rb3
- Square of any planet's orbital period (sidereal) is proportional to cube of its mean distance (semi-major axis) from Sun
- Mathematical statement: T = kR3/2 , where T = sideral period, and R = semi-major axis
- Example - If a is measured in astronomical units (AU =
semi-major axis of Earth's orbit) and sidereal period in years (Earth's
sidereal period), then the constant k in mathematical expression for
Kepler's third law is equal to 1, and the mathematical relation becomes
T2 = R3
Иллюстрация третьего закона Кеплера (Examples of Kepler's Third Law)
Planet |
P (yr) |
a (AU) |
T2 |
R3 |
Mercury |
0.24 |
0.39 |
0.06 |
0.06 |
Venus |
0.62 |
0.72 |
0.39 |
0.37 |
Earth |
1.00 |
1.00 |
1.00 |
1.00 |
Mars |
1.88 |
1.52 |
3.53 |
3.51 |
Jupiter |
11.9 |
5.20 |
142 |
141 |
Saturn |
29.5 |
9.54 |
870 |
868 |
Copyright (c) А. Новиков.
Читать дальше:
Загадка Эйнштейна
Форум Архимеда:
Оставить комментарий
|