|
|
|
§ 28. Механическая энергия
От великого заблуждения к великому открытиюДолгое время «золотое правило» механики рассматривали как один из основных законов природы. Но после открытия закона сохранения энергии выяснилось, что «золотое правило» механики — следствие закона сохранения энергии. Действительно, если бы при использовании простого механизма можно было получить выигрыш в работе, эту «дополнительную» работу можно было бы использовать, например, для подъёма груза. В результате сумма энергий простого механизма и этого груза увеличилась бы — а это противоречит закону сохранения энергии. Из закона сохранения энергии следует и намного более общее утверждение, относящееся к любым механизмам — не только простым, но и сколь угодно сложным:
До открытия закона сохранения энергии многие учёные и инженеры упорно пытались создать вечный двигатель. История сохранила множество проектов, рассказывающих об удивительной изобретательности их творцов. На рис. 28.3, а изображён самый древний из известных проектов вечного двигателя. На колесе укреплены длинные закрытые сосуды, наполовину наполненные ртутью. Конструкция колеса такова, что при любом положении колеса в его левой части находится больше ртути, чем в правой. Из- за этого, по замыслу изобретателя, колесо должно вращаться вечно и может даже вращать какое-то устройство, вечно совершая работу.
Однако изобретатель этого «вечного колеса» не учёл, что хотя в правой части колеса ртути меньше, зато она находится дальше от оси колеса. Расчёт показывает, что моменты сил, с которыми действует на колесо ртуть в левой и правой части колеса, в точности равны. И поэтому колесо будет находиться в равновесии.
|
|
|