Возможен ли вечный двигатель?

Понятие энергия мы неоднократно употребляли до сих пор без объяснения его сущности. Что же такое энергия? Энергия по-гречески означает работоспособность. В физике под энергией понимают способность тела совершать работу. Энергия — мера движения материи.

А что такое материя?

Взгляните на куст розы. Среди нежно-зелёной листвы вы заметите и красные цветы. Зелёную листву и красные лепестки розы мы замечаем издали. А вот запах цветов чувствуем только приблизившись к кусту. Чем это объяснить?

Дело в том, что световые лучи, отражаясь от поверхности листвы и цветов, мгновенно попадают в наш глаз с любого расстояния. Свет — это электромагнитные волны, распространяющиеся с огромной скоростью.

Запах — это распространение молекул эфирного масла, испарившегося с лепестков цветка розы. Молекулы находятся в непрестанном движении. Они непрерывно сталкиваются с молекулами газов воздуха. Поэтому запах мы чувствуем только вблизи цветка. Так вот и свет, и молекулы — это движущиеся частицы материи.

Наука о наиболее общих законах развития природы и общества — материалистическая философия — рассматривает все наблюдаемые явления в природе как различные формы движущейся материи. Свет, атомы, молекулы, живая клетка, организм — всё это разнообразные виды материи.

Материя есть единственный источник, последняя причина всего многообразия процессов в природе.

Куст розы, как и весь окружающий мир, находится в беспрерывном движении, развитии. В результате взаимосвязи растения с внешней средой в нём происходит беспрерывный процесс созидания и отмирания отдельных клеток, непрерывное и многообразное движение материи.

Материалистическая философия учит, что материя и движение неразрывны; движение — это форма существования материи; движение так же невозможно уничтожить, невозможно создать, как невозможно уничтожить или создать материю.

В природе существует огромное многообразие форм движения материи. Наиболее распространённый вид движения — перемещение одного тела относительно другого, так называемое механическое движение, которое называют механической энергией. Эту механическую энергию часто именуют кинетической от греческого слова «кинетикос», что значит относящийся к движению.

Механической или кинетической энергией обладают, например, вращающийся маховик двигателя, движущаяся деталь какого-либо станка, поток воды, перемещающиеся массы воздуха — ветер, волны морского прибоя, планеты, падающий камень, летящий снаряд. Самые простые механические часы, так называемые ходики, действуют благодаря кинетической энергии «падающей» гири, подвешенной на цепочке к этим часам.

Тепловая энергия получается за счёт хаотического, беспорядочного движения огромного количества мельчайших частиц материи — атомов, молекул, электронов.

Энергия химического взаимодействия атомов и молекул — химическая энергия. В результате химического взаимодействия, например, молекул серной кислоты и свинца при определённых условиях происходит превращение химической энергии в электрическую; в результате горения (окисления) дров, угля, горючего газа, бензина, мазута и другого вида топлива химическая энергия превращается в тепловую.

Энергия взаимодействия и движения электрических зарядов — электрическая энергия. Движение электрических зарядов в аккумуляторе, например, — переход электрической энергии в химическую, которая при определённых условиях может превратиться в электрическую или тепловую.

Ядерная или атомная энергия — это энергия взаимодействия и движения ядерных частиц атома — протонов, нейтронов и электронов. Эта энергия при определённых условиях — в атомном реакторе, например, преобразуется в тепловую, а тепловая в паровом двигателе — в механическую, а последняя в свою очередь может преобразоваться в электрогенераторе в электрическую.

Для преобразования любого из этих видов энергии в другой, нужный нам вид, человек создал много различных машин.

9. Мир машин

Нас окружает неисчислимо огромный мир машин. При помощи одних из них человек изготовляет самые различные машины, а при помощи других сооружает суда, самолёты, тепловозы, паровозы, строит дороги и гидроэлектростанции, автомобили и комбайны; есть машины, вспахивающие поля и убирающие посевы, перерабатывающие свёклу, мелющие зерно, выкачивающие нефть из недр земли, печатающие книги, газеты, журналы.

Машины облегчают наш труд, способствуют увеличению производительности труда и улучшению наших бытовых условий, повышению качества продукции. Они облагораживают быт, повышают его культуру. Все такие машины носят общее название: машины-орудия.

Мы не всегда отдаём себе отчёт в том, что весь бесконечно огромный мир машин-орудий окажется мёртвым, бесполезным нагромождением металла без машин-двигателей, короче, без двигателя. Лишь благодаря ему возможна работа машины-орудия.

Двигатель — сердце каждой машины.

Откуда же, однако, двигатель приобретает способность совершать работу?

Присмотревшись к работе любого двигателя, мы обнаружим, что он действует за счёт подводимой к нему какой-либо энергии. Она преобразуется в двигателе в нужный нам вид.