第一类永动机
第一类永动机
第一类永动机展开全文某物质循环一周回复到初始状态，不吸热而向外放热或作功，这叫“第一类永动机”。
这种机器不消耗任何能量，却可以源源不断的对外做功。
案的设计者认为，右边的球比左边的球离轴远些，因此，右边的球产生的转动力矩要比左边的球产生的转动力矩大。
以往热的单位是cal（卡），功以erg（尔格）为单位，焦耳的实验结果为1cal=4．184×10^7erg，这就是著名的热功当量。
能量守恒转换定律的建立，对制造永动机的幻想作了最后的判决，因而热力学第一定律的另一种表述为：“不可能制造出第一类永动机”。
基本信息•中文名：第一类永动机•类别：永动机•释义：不吸热而向外放热或作功•定位：机器相关推荐•第二类永动机•反重力原理•视错觉•热力学第二定律•热力学三大定律•紫外灾难•热寂•熵增原理•比荷•硝烟反应•姆潘巴现象•电功•等离子态•理想流体•氦闪•玫瑰线•热力学第一定律•克拉伯龙方程•波义耳定律•熵增加原理简介某物质循环一周回复到初始状态，不吸热而向外放热或作功，这叫“第一类永动机”。
这种机器正在加载查看图片集不消耗任何能量,却可以源源不断的对外做功。
发展历史欧洲，早期最著名的一个永动机设计方案是十三世纪时一个叫亨内考的法国人提出来的。
正在加载查看图片集如图所示：轮子中央有一个转动轴，轮子边缘安装着12个可活动的短杆，每个短杆的一端装有一个铁球。
方案的设计者认为，右边的球比左边的球离轴远些，因此，右边的球产生的转动力矩要比左边的球产生的转动力矩大。
这样轮子就会永无休止地沿着箭头所指的方向转动下去，并且带动机器转动。
这个设计被不少人以不同的形式复制出来，但从未实现不停息的转动。
仔细分析一下就会发现，虽然右边每个球产生的力矩大，但是球的个数少，左边每个球产生的力矩虽小，但是球的个数多。
于是，轮子不会持续转动下去而对外做功，只会摆动几下，便停在右图中所画的位置上。
热力学发展初期，热和机械能的相互转化是人们研究的主题。
第一类永动机
第一类永动机概述第一类永动机是指一种理论上能够永动的机器，可以在不进行外部能量输入的情况下持续运转。
虽然第一类永动机在科学原理上是不可能存在的，然而，这个概念在科幻作品和一些科学研究中仍然经常出现。
背景永动机的概念源于人们对于能源和动力的追求。
自从人类有了对能源利用的需求，就一直在寻找能够持续运行而无需外部能源输入的机器。
然而，根据能量守恒定律，能量是不可能从无中产生的，因此永动机的实现是不可能的。
类型根据永动机的原理和运行方式，可以将第一类永动机分为以下几种类型：1. 弹力永动机弹力永动机利用杠杆原理和弹力来实现持续运转。
当杠杆上的负载被挤压或拉伸时，会产生反作用力，从而使机械运动。
但是，由于阻力和能量损失的存在，这种机器无法实现真正的永动。
2. 周期性转化机周期性转化机是指一种利用物质周期性转化产生能量的机器。
例如，太阳能电池板可以将太阳能转化为电能，但由于太阳能的不稳定性和能量转化效率的限制，这种机器无法实现真正的永动。
3. 被动振动机被动振动机利用物体的振动来实现能量转化和运动。
例如，风力发电机利用风的气流来转动发电机产生电能。
虽然被动振动机可以在一定条件下实现持续运转，但同样受到能量损失和效率的限制。
科学原理尽管第一类永动机在科学原理上是不可能实现的，但它仍然激发了科学家和工程师对于能源利用和效率提升的研究。
科学原理主要包括以下几个方面：1. 能量守恒定律能量守恒定律是指在封闭系统中，能量的总量保持不变。
换句话说，能量不可能从无中产生，也不可能无限持续下去。
这就排除了永动机的存在可能性。
2. 热力学第一和第二定律热力学第一定律是能量守恒定律的具体表现，它指出能量可以从一种形式转化为另一种形式，但总能量保持不变。
热力学第二定律则说明了能量转化的过程中，总是会伴随着能量的不可逆损失，即热能的流失。
3. 动能和势能的转化机械运动中，动能可以转化为势能，而势能也可以转化为动能，但总能量保持不变。
简述热力学第一定律
简述热力学第一定律
热力学第一定律是包含热量交换在内的能量守恒定律。
该定律说明对任一热力学系统从一个状态变化到另一状态的过程中，外界向该系统传递的热量，一部分使系统内能增加，一部分则用于系统对外作功。
根据该定律做功必须由能量转化而来，企图制造的设想是不可能实现的。
物体内能的增加等于物体吸收的热量和对物体所作的功的总和，表达式为△U=Q W。
注意，Q表示热量，如果是吸收热量，我们记作正，如果是放出热量，我们记作负。
W表示功，如果是外界对所研究对象做工，那么我们记作正，否则我们记作负。
第一类永动机是不可能造成的。
这是许多人幻想制造的能不断地作功而无需任何燃料和动力的机器，是能够无中生有、源源不断提供能量的机器。
显然，第一类永动机违背能量守恒定律。
还可以这样理解，系统在绝热状态时，功只取决于系统初始状态和结束状态的能量，和过程无关。
经过绝热循环，其所做的功为零，因此第一类永动机是不可能的。
永动机发展历程
比周围最低温度还低，从而获得机械功。这就是
热力学第二定律的“开尔文表述”。
物理学给出了一个熵增加原理，消灭了第二类永 动机的可能性。熵增加原理说：“能量的转化是 有方向的！”这个原理就是热力学的第二个定律。 还有一个直接针对第二永动机的表述是这样说的： “不可能从单一热源吸热作功，而不对环境造成 影响。”
轮子一个初速度，轮子就能依靠惯性永不停息地转动。
磁力永动机
1570年，意大利的泰斯尼尔斯，提出用磁石的
吸力可以实现永动机。A是一个磁石，铁球C受
磁石吸引可沿斜面滚上去，滚到上端的E处，从 小洞B落下，经曲面BFC返回，复又被磁石吸引， 铁球就可以沿螺旋途径连续运动下去。
大概他那时还没有建立库伦定律，他不知道磁
这类永动机也没有制成，是不是因为要下面的小球通过
图 5
浮力永动机
第二类永动机
在热力学第一定律问世后，人们认识到
能量是不能被凭空制造出来的，只能从 一种形式转移到另外一种形式，于是有 人提出，设计一类装置，从海洋、大气 乃至宇宙中吸取热能，并将这些热能作 为驱动永动机转动和功输出的源头，这 就是第二类永动机
何等徒劳无功,还是去作淘金者吧！ ”
由杠杆平衡原理可知，右边每个重物施加于轮子的旋
转作用虽然较大，但是重物的个数却较少。精确的计 算可以证明，总会有一个适当的位置，使左右两侧重 物施加于轮子的相反方向的旋转作用（力矩）恰好相 等，互相抵消，使轮子达到平衡而静止下来。如果没
图2
滚珠永动机
有摩擦力和空气阻力，且忽略碰撞中的能量损耗，给
第二类永动机
历史上首个成型的第二类永动机模型是1881年美 国人约翰· 嘎姆吉为美国海军设计的零发动机，这一装 置利用海水的热量将液氨汽化，推动机械运转。但是 这一装置无法持续运转，因为汽化后的液氨在没有低 温热源存在的条件下无法重新液化，因而不能完成循 环。 英国科学家焦耳也曾被永动机这一“奇妙”的发 明所吸引，并为此做了一二十年的实验，但最后他留 给后世的并不是永动机，而是证明永动机不可能的 “热功当量定律”，这应该算是研究永动机得到的意 外收获。
轮机热工基础简答题(2)
1什么是热力学第一定律？写出热力学第一定律的数学表达式。
功和热可以相互转换，一定量的热消失时必会产生相应量的功，消耗一定量的功时也必会产生·与之对应的一定量的热。
△U=Q+W2、什么是热力学第二定律的克劳修斯说法和开尔文说法？开尔文说法：不可能制造从单一热源吸热使之完全变成功而不产生其他变化的热力发动机。
克劳修斯说法：不可能把热量从低温物体传到高温物体而不引起其他变化。
3、什么是孤立系熵增原理？孤立热力学系统的熵只能增大或者不变，绝不能减小。
4、什么是第一类永动机和第二类永动机？它们为什么无法制造成功？第一类永动机：不消耗能量就可以产生机械功的热力发动机。
第二类永动机：从大一热源吸热使之完全转变成功而不引起其他变化的热力学发动机。
第一类永动机违反了热力学第一定律（能量守恒定律），第二类永动机违反了热力学第二定律吗，所以它们无法制造成功。
5在T-S图上画出卡诺循环，写出热效率的计算公式。
怎样才能增大卡诺循环热效率？吸热过程温度越高，放热过程温度越低，热效率就会越高ηt=(T1一T2)/T1)6简述卡诺定理的内容。
（1）在相同的高温热源和相同的低温热源之间工作的一切可逆热机，其效率都相等，与工作物质无关，与可逆循环的种类也无关。
（2）在相同的高温热源和低温热源之间工作的一切不可逆热机，其效率都小于可逆热机的效率。
7、膨胀功、技术功、轴功、推动功之间的联系和区别。
膨胀功是工质体积变化产生的功(w)，是基本功。
推动功(pv)是工质在流动过程中所传递的功。
膨胀功和推动功的代数和为技术功(wt)，它是工程上可以利用的功量。
轴功(ws)是指从机器轴端输出的有用功，它等于技术功与流动工质的动，位能变化量的代数和，Wt=w-(p2v2-p1v1); Wt=1/2(c22-c21)+g(z2-z1)。
8、理想气体的定容热容cv和定压热容cp谁大谁小，为什么？任何气体的定压比热比大于其定容比热。
因为等压升温工程中，气体要膨胀而对外做功，所以要比气体等容升温过程中多吸收一部分热量。
3.“永动机”——“魔轮
图14魔轮” 历史上最著名的第一类永动机是法国人亨内考在十三世纪提出的“魔 轮”（如图14-3-4所示）。设计者认为：魔轮通过安装在转轮上的一系列可 动的悬臂实现永动。下行方向的悬臂在重力作用下会下落，远离转轮中心， 使得下行方向力矩加大，而上行方向的悬臂在重力作用下靠近转轮中心，力 矩减小。这样，由于力矩的不平衡就可以驱动魔轮转动。除了利用力矩变化 的魔轮，还有利用浮力、水力等原理的永动机问世，但是经过试验，这些永 动机方案要么被证明是失败的，要么被证明是骗局，无一成功。
论永动机
论永动机正文目录：1.历史及概要2.第一类永动机1.工作原理及定义2不成立的证据1.力的方面2.能量的方面3.第二类永动机1.工作原理及定义2.不成立的证据1.热力学第二定律克劳修斯表述的方面2.热力学第二定律开尔文表述的方面4.磁力永动机1.简要介绍5.总结关键词：第一类永动机，第二类永动机，能量守恒定律，热力学第二定律正文：论永动机1.历史及概要永动机，即通过一定条件可以永远对外做功的机械，科学家们从公元1200年之前就开始研究这类机械，研究者中不乏达芬奇这样的有名的机械设计师和科学家，但没有一个人成功，所以从1775年法国科学院宣布不再接受任何永动机的设计方案开始，各国就陆续不再接受永动机的专利申请。
为什么要研究永动机呢？因为这类机械一旦研究成功就将为人类带来大量能量，从此人类就将告别化石燃料，这无论在第一次工业革命时期还是第二次工业革命时期还是今天都是无法想象的，这就是为什么要研究永动机。
那么永动机是如何工作的呢?请看下图：2.第一类永动机此图为达芬奇设计的第一类永动机的构造图，从这张图我们可以看出上方钢球比下方钢球离轮心更近，给予其动力时上方钢球随轮向下方移动，下方钢球随轮向上移动，当下方钢球移动到上方时，受重力作用继续移动，上方钢球移动到下方时，由于其具有惯性还会继续向上移动，在这些综合因素的作用下轮就可以一直转动，从此我们可以得出第一类永动机的定义：不需要外界输入能量即可不断对外做功的机械。
那么它不成立的原因何在？我们先从它的工作原理也就是力的角度分析：从图中我们可以看到，虽然上方钢球比下方钢球离轮心更远，但下方钢球比上方钢球数量更多，重力更大再加上摩擦力的作用，使得这个机械会慢慢停下来。
再从能量的角度分析：此类永动机不需要外界供能就能一直对外做功，根据能量守恒定律中能量不会凭空产生这一点来看这是不可能成立的，所以第一类永动机就宣告破产了3.第二类永动机在热力学第一定律问世之后，人们意识到能量是不可能被制造出来的，于是人们就设计出这样一个装置，它可以从单一热源吸收热量并使之完全转化为功而不产生其他影响，只要工作原理满足这一定义的永动机我们称之为第二类永动机。
第一类永动机的故事
第一类永动机的故事 TYYGROUP system office room 【TYYUA16H-TYY-TYYYUA8Q8-第一类永动机的故事摘要自公元1200年前后印度提出制作永动机的梦想以后，人们对于永动机的热情就从来没有减弱过，然而任何学过科学知识的人都应该明白，永动机是不可能制成的，因为永动机的原理与热力学定律是相悖的，是不符合科学原理的。
在历史上，无数人曾为第一类永动机的制造付出过努力，他们狂热的追求永动机的支持。
但无一例外，都失败了。
第一类永动机的发展历程奥恩库尔之“魔轮”据记载，欧洲早期最着名的永动机设计方案是十三世纪时法国的亨内考提出的“魔轮”。
如图所示，亨内考当时设计的装置为如图所示的圆轮结构，他在一个轮子的边缘上等距地安装12根活动短杆，杆端分别套上一个重球。
无论轮子转到什么位置，右边的各个重球总比左边的各个重球离轴心更远一些。
亨内考设想，右边甩过去的重球作用在离轴较远的距离上，就会使轮子按照顺时针的方向永不停息地旋转下去，并且带动机器。
但是，实际上轮子转动一两圈后就停了下来。
经过简单的分析我们发现，虽然右边每个球产生的力矩大，但是球的个数少，左边每个球产生的力矩虽小，但是球的个数多。
经过计算得出，总会有一个适当的位置，使左右两侧重物施加于轮子的相反方向的旋转作用恰好相等，互相抵消，使轮子达到平衡而静止下来。
因此在这个永动机当中，轮子不会持续转动下去而对外做功，只会摆动几下之后停顿下来。
达芬奇之“滚珠”文艺复兴时期，意大利的达芬奇也设计了一个类似的装置。
滚珠永动机是利用格板的特殊形状，使一边重球滚到比另一边的距离轮心远些的地方。
他认为，如图所示，右边的重球比左边的重球离轮心更远些，在两边不均衡的作用下会使轮子沿箭头方向转动不息。
但实验结果表明，这种想法也是错误的。
经过分析我们发现，滚珠式永动机的设计原理与奥恩库尔的永动机是相同的，都利用了轮新左右两边力矩不相等使轮轴不断转动。
简述热力学第一第二第三定律
简述热力学第一第二第三定律
热力学第一定律：物体内能的增加等于物体吸收的热量和对物体所作的功的总和。
即热量可以从一个物体传递到另一个物体，也可以与机械能或其他能量互相转换，但是在转换过程中，能量的总值保持不变。
第一类永动机：某物质循环一周回复到初始状态，不吸热而向外放热或做功。
违背热力学第一定律。
即，既要马儿跑，又要马儿不吃草。
热力学第二定律：热量不能自动地从低温物体传向高温物体而不引起外界变化（克劳修斯表述）。
不可能制造出一种循环工作的热机，它只从单一热源吸热使之完全变为功而不使外界发生任何变化（开尔文表述）。
第二类永动机：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，即η=1。
违背热力学第二定律。
即，既然马儿要吃草，吃草全部用来跑。
热力学第三定律，指的是绝对零度不可能达到。
严格来说，应该是绝对零度（负的273.15摄氏度），不可能通过有限的过程达到，因为如果我们不断的对某个热力学系统进行降温操作的话，它可以逐渐接近绝对零度。
温度是分子平均动能的标志，要想温度达到绝对零度，那必须使分子停止运动，看来这样的结果是不可能做到的，因为分子在永不停息的做无规则运动。
大学物理演示动画--第一类永动机-
永 动 机 的 设 想 图
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第一类永动机[演示动画]
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今天是2020年6月20日星期六
大学物理演示动画
--第一类永动机
福州大学至诚学院
大学物理教研室 李培官
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热力学第一定律
【演示动画】
第一类“永动机”
第一类永动机
第一类永动机试图在不获取能源的前 提下使体系持续地向外界输出能量。历 史上最著名的第一类永动机是法国人亨 内考在十三世纪提出的“魔轮”，十五 世纪，著名学者达芬奇也曾经设计了一 个相同原理的类似装置，1667年曾有 人将达芬奇的设计付诸实践，制造了一 部直径5米的庞大机械，但是这些装置 经过试验均以失败告终。
第一类永动机课件
任何机械装置都会因为摩擦和阻力而 产生能量损失，这是第一类永动机实 验失败的重要原因之一。
第一类永动机实验的教训与启示
科学原理的重要性
第一类永动机的尝试失败告诫我们， 必须遵循科学原理和自然规律，不能 违背基本物理定律。
创造性的价值
虽然第一类永动机的尝试失败了，但 达芬奇和鲁班的设计体现了创造性和 探索精神，这种精神在科学和工程领 域具有重要价值。
谢谢
THANKS
技术挑战
尽管科学技术不断进步，但目前尚未有任何 技术能够克服能量守恒定律的限制，制造出 第一类永动机。
第一类永动机对未来的影响
能源产业
如果第一类永动机得以实现，将对能源产业产生颠覆性 的影响，能源将变得无限且免费，极大地改变人类社会 的能源结构。
科技发展
第一类永动机的追求将推动相关领域的技术进步，如能 源存储、转换和利用技术，促进科技的发展和创新。
虽然第一类永动机的概念已经被证明是不可能的，但是科学家们仍然在探索一些 新的技术和方法，以实现更加高效、环保和可持续的能源利用方式。例如，太阳 能、风能、地热能等可再生能源已经成为当前研究的热点领域。
02 第一类永动机的原理
CHAPTER
热力学第一定律
总结词
能量守恒定律
详细描述
热力学第一定律指出能量不能凭空产生，也不能消失，只能从一种形式转化为另一种形式。这意味着第一类永动 机无法实现，因为它需要违反能量守恒定律。
第一类永动机的概念最早可以追溯到中世纪，当时人们还没 有认识到能量守恒定律，因此提出了各种永动机设计方案。 随着科学技术的不断发展，人们逐渐认识到这些方案的不可 能性。
第一类永动机与第二类永动机的区别
第二类永动机是指可以从单一热源吸热使之完全变为机械 功而不引起外界变化的机器。虽然第二类永动机不能违反 能量守恒定律，但是它可以利用热力学第二定律的某些特 性来制造。
第一类永动机原理
第一类永动机原理
嘿，朋友们！今天咱来聊聊第一类永动机原理。
你说这第一类永动机啊，就像是那永远不会累的千里马，一直在跑却不需要吃草。
想象一下，要是有个机器，不用外界给它能量，它自己就能不停地工作，那该多棒啊！这就好比你每天啥也不用干，钱就哗哗地往你口袋里跑，多爽啊！可这在现实中能实现吗？嘿嘿，答案是否定的。
咱来仔细琢磨琢磨，这能量它不会凭空产生啊。
就像你想赚钱，总得付出劳动或者有什么本事吧，不可能天上掉馅饼直接砸你头上呀！第一类永动机就是违背了这个基本的道理。
你看啊，要是真有第一类永动机，那世界不就乱套啦？大家都不用辛苦工作了，就等着机器给我们创造一切，那还努力个啥劲呢？这就好像说你想减肥，却又想着能一边大吃大喝一边瘦下来，这可能吗？
咱再打个比方，就像你想种出漂亮的花朵，你不得浇水施肥啊，总不能啥都不做就指望花儿自己开得娇艳欲滴吧？第一类永动机就像是那不用浇水施肥却能开出最美丽花朵的幻想。
而且啊，科学家们早就研究透了，能量是守恒的呀。
你这边得到了多少能量，那边就得付出多少。
这就跟咱过日子一样，有得就有失，哪能光占便宜不吃亏呢。
你说要是真有第一类永动机，那这世界不就变得太容易啦？大家都不用奋斗了，坐享其成就行，那还有什么意义呢？奋斗的过程才是最精彩的呀！
所以啊，咱得认清现实，别去幻想那些不切实际的第一类永动机。
还是踏踏实实地努力，用自己的双手去创造美好的生活吧。
就像那句话说的，幸福是奋斗出来的！别总想着走捷径，那可不行。
这就是第一类永动机原理，虽然它很吸引人，但终究只是个幻想罢了。
咱可不能被它迷惑了双眼，还是要在现实中一步一个脚印地前进，这样才能收获真正的成功和满足啊！。
【高中物理】高中物理知识点：能量守恒定律第一类永动机
【高中物理】高中物理知识点：能量守恒定律第一类永动机【高中物理】高中物理知识点：能量守恒定律、第一类永动机
能量守恒定律：
1.内容：能量既无法凭空产生，也无法凭空消失，它就可以从一种形式转变为另一种形式，或者从一个物体迁移至另一个物体，在转变或迁移的过程中，能够的总量维持维持不变
2.能量形式的多样性：物体运动具有机械能、分子运动具有内能、电荷具有电能、原子核内部的运动具有原子能等等，可见，在自然界中不同形式的能量与不同形式的运动相对应
3.相同形式的能量间转变：“摩擦生热”就是通过消除摩擦力作功将机械能转变为内能；水壶中的水融化时水蒸气对壶盖作功将壶盖顶起，说明内能转变为机械能；电流通过电热丝作功可以将电能转变为内能等等。
这些实例说明了相同形式的能量之间可以相互转变，且这一转变过程就是通过作功去顺利完成的
4.意义：
①能够的转变与动量就是分析解决问题的一个极为重要的方法，它比机械能守恒定律更广泛。
比如物体在空中行踪受阻力时，物体的机械能不动量，但包含内能在内的总能量就是动量的。
②能量守恒定律是19世纪自然科学中三大发现之一，也庄严宣告了第一类永动机幻想的彻底破灭。
③能量守恒定律就是重新认识自然、改建自然的有力武器，这个定律将广为的自然科学技术领域联系出来
5.第一类永动机：
不消耗任何能量却能够源源不断地对外作功的机器。
第一类永动机不可能存在，因为它违背了能量守恒定律。
世界上有永动机吗
无法实现的永动机永动机是一种不需要外界输入能量或者只需要一个初始能量就可以永远做功的机器。
在历史上，永动机一直被人们讨论和研究，但是，很多人并不清楚这背后到底有什么意义。
在人们的想象中，永动机是一种机械装置，它可以不停地自动运动，而且还可以举起重物等，做一些有意义的事情。
13世纪就有人就试图想制造这种机械装置，但是直到21世纪也没有人真正制造出来。
所以世界上并不存在永动机。
这种机械是不可能制造出来的，原因是违反能量守恒定律和热力学定律。
热力学第一定律的表述方式之一就是：第一类永动机不可能实现。
虽然经过许多人的辛劳，但事实证明他们无一例外地都归于失败。
永动机是一种幻想，永远不可能成功，因为它违反了自然界最普遍的一个规律，这就是能量转化与守恒定律。
著名科学家达·芬奇早在15世纪就提出过永动机不可能的思想，他曾设计过一种转轮，如图所示，在转轮边沿安装一系列的容器，容器中充了一些水银，他想水银在容器中移动有可能使转轮永远地转动，但是经过仔细研究之后，得出了否定的结论。
他从许多类似的设计方案中认识到永动机的尝试是注定要失败的。
他写道：“永恒运动的幻想家们！你们的探索何等徒劳无功！还是去做淘金者吧！”然而，15世纪以后的好几百年里面，制造永动机的活动却从未停止过。
永动机的分类1.第一类永动机第一类永动机是最古老的永动机概念，这一类永动机试图以机械的手段在不获取能源的前提下使体系持续地向外界输出能量 [2] 。
历史上最著名的第一类永动机是法国人亨内考在十三世纪提出的“魔轮”，魔轮通过安放在转轮上一系列可动的悬臂实现永动，向下行方向的悬臂在重力作用下会向下落下，远离转轮中心，使得下行方向力矩加大，而上行方向的悬臂在重力作用下靠近转轮中心，力矩减小，力矩的不平衡驱动魔轮的转动。
十五世纪，著名学者达芬奇也曾经设计了一个相同原理的类似装置，1667年曾有人将达芬奇的设计付诸实践，制造了一部直径5米的庞大机械，但是这些装置经过试验均以失败告终。
第一类永动机
第一类永动机说到第一类永动机，我们就不能不提到热力学第一定律，即能量守恒定律。
热力学第一定律可表述为:自然界的一切物质都具有能量，能量有各种不同形式，它能从一种形式转化为另一种形式，从一个物体传递给另一个物体，在转化和传递中，能量的数量不变。
其数学描述为:U2-U1=Q+W，其中的Q和W分别表示在状态变化过程中系统与外界交换的热量以及系统对外界所做的功，U2-U1表示能量的增量。
，即某物质循环一周回复到初始接下来让我们看一下第一类永动机的定义状态，不吸热而向外放热或作功，这叫“第一类永动机”，这种机器不需要外界提供能量，却可以源源不断的对外做功。
显然，第一类永动机违反热力学第一定律。
任何定律从提出开始就会受到人们不断的质疑和挑战。
所以从热力学第一定律提出之后，人们提出了种种第一类永动机的设计方案。
以下我将介绍一下几种第一类永动机的设计方案。
(1)奥恩库尔的永动机13世纪有一个叫奥恩库尔的法国人，他在一个轮子的边缘上等间隔地安装了12根可活动的锤杆。
他设想一旦轮子被启动,由于轮子右边的各个重锤距轮轴更远些,就会驱动轮子按箭头方向永不停息地转动下去。
分析:设想该机器置于真空当中，即运行时不受到空气阻力，但我们知道轮轴与转盘的接触面不可能绝对光滑，运行时势必会产生摩擦阻力，此时机械能转化成摩擦热能，机器将会慢慢停止。
此方案不可行。
(2)滚珠永动机滚珠永动机是利用格板的特殊形状，使一边重球滚到比另一边的距离轮心远些的地方。
设计者以为在两边重球的作用下轮子会失去平衡而转动不息。
分析:滚珠式永动机的设计原理与奥恩库尔的永动机是相同的，都利用了轮新左右两边力矩不相等使轮轴不断转动。
该设想也同样无法解决摩察阻力的问题，且在运转时，可能会出现一个正好使得轴心左右两端力矩相等的位置，这是如果轮轴的角速度正好为零，则机器停止转动。
该设计也是失败的。
(3)软臂永动机1570年，意大利的泰斯尼尔斯，提出用磁石的吸力可以实现永动机。
第一永动机的概念
第一永动机的概念
第一类永动机是指某物质循环一周回复到初始状态，不吸热而向外放热或做功。
这种机器不消耗任何能量，却可以源源不断的对外做功。
历史上最著名的第一类永动机是法国人亨内考在13世纪提出的“魔轮”。
在物理学中，永动机是一种理想化的机器，能够无限期地运转而不消耗任何能量或产生任何阻力。
第一永动机的概念源于人们对无尽能源的渴望，但它在现实中是不可能的。
第一永动机的概念指的是一种能够在没有外部输入的情况下，仅仅依靠自身产生的能量，不断做功而不消耗任何能量的机器。
这种机器违反了能量守恒定律，因此被认为是不可实现的。
然而，一些科学家和发明家仍然致力于研究和开发各种永动机模型。
虽然他们所提出的模型都没有能够实现永动机的概念，但是这些尝试对于科学和技术的发展起到了推动作用。
虽然第一永动机的概念在现实中不可能实现，但是它仍然在哲学和思想领域引发了许多讨论和思考。
例如，一些哲学家认为，第一永动机的概念可以用来探讨人类对无尽能源的追求和渴望，以及人类对自然规律的认知和理解。
第一永动机的概念是一个理想化的概念，虽然在现实中不可能实现，但它仍然在科学、哲学和思想领域中引发了许多讨论和思考。
雪国列车荒诞的永动机分析
雪国列车荒诞的永动机分析 我们知道，永动机有两类：不消耗能量⽽能永远对外做功的机器，它违反了能量守恒定律，故称为“第⼀类永动机”。
这就是雪国列车⾥出现的永动机。
下⾯是店铺为您整理的荒诞的永动机分析，希望对您有所帮助! 荒诞的永动机分析 ⼀、重⼒“永动机” 例1 ⽂艺复兴时期，意⼤利的达芬奇设计了如图1所⽰的装置。
他设计时认为，在轮⼦转动过程中，右边的⼩球总⽐左边的⼩球离轮⼼更远些，在两边不平衡的⼒矩作⽤下会使轮⼦沿箭头⽅向转动不息，⽽且可以不断地向外输出能量。
但实验结果却是否定的。
达·芬奇敏锐地由此得出结论：永动机是不可能实现的。
下列有关该装置的说法中正确的是( ) A.如果没有摩擦⼒和空⽓阻⼒，该装置就能永不停息地转动，并在不消耗能量的同时不断地对外做功. B.如果没有摩擦⼒和空⽓阻⼒，忽略碰撞中的能量损耗，给它⼀个初速度，它能永不停息地转动，但在不消耗能量的同时，并不能对外做功. C.右边所有⼩球施加于轮⼦的动⼒矩并不⼤于左边所有⼩球施于轮⼦的阻⼒矩，所以不可能在不消耗能量的同时，不断地对外做功. D.在现代科学技术⽐较发达的今天，这种装置可以永不停息地转动，在不消耗其它能量的基础上，还能源源不断地对外做功. 解析：该设计中，当轮⼦转动时，虽然右边的⼩球总⽐左边的⼩球离轮⼼更远些，但是右边⼩球的个数总⽐左边的少，实际上右边所有⼩球施加于轮⼦的动⼒矩等于左边所有⼩球施于轮⼦的阻⼒矩，轮⼦在不受到外⼒作⽤时将保持平衡状态.如果没有摩擦⼒和空⽓阻⼒，且忽略碰撞中的能量损耗，给轮⼦⼀个初速度，轮⼦就能依靠惯性永不停息地转动。
故正确答案为BC。
⼆、风⼒“永动机” 例2 利⽤⽜顿第三定律，有⼈设计了⼀种交通⼯具，如图2所⽰，在平板车上装了⼀个电风扇，风扇转动时吹出的风全部打到竖直固定在⼩车中间的风帆上，靠风帆受⼒⽽向前运动，对这种设计，下列分析中正确的是( ) A.根据⽜顿第⼆定律，这种设计能使⼩车运⾏ B.根据⽜顿第三定律，这种设计能使⼩车运⾏ C.这种设计不能使⼩车运⾏，因为它违反了⽜顿第⼆定律 D.这种设计不能使⼩车运⾏，因为它违反了⽜顿第三定律 解析：风扇吹出的风对风帆有向前的作⽤⼒，风⼜给风扇⼀个向后的作⽤⼒，因此对于整个装置⽽⾔，作⽤⼒和反作⽤⼒都是内⼒，⼩车不会运动，故选D. 三、磁⼒“永动机” 例4 17世纪70年代，英国捷斯特城的主教约翰·维尔⾦斯设计了⼀种磁⼒永动机，其结构如图6所⽰，在斜⾯顶端放⼀块强磁铁M，斜⾯上、下端各有⼀个⼩孔P、Q，斜⾯下有⼀个连接两个⼩孔的弯曲轨道。
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阿基米德螺旋永动机
把水从蓄水池里汲到上面的水槽里，让它冲击水轮使之转动， 把水从蓄水池里汲到上面的水槽里，让它冲击水轮使之转动，轮子在带动水磨的 同时，又通过一组齿轮带动螺旋汲水器把水重新提到水槽里去。这样， 同时，又通过一组齿轮带动螺旋汲水器把水重新提到水槽里去。这样，整台机械 就可以永不停息地运转下去。这样的设计当然也必然以失败告终。 就可以永不停息地运转下去。这样的设计当然也必然以失败告终。因为即使没有 摩擦力，从水槽中流下的水的冲力,也不足以既带动水磨工作 也不足以既带动水磨工作,又带动汲水器把全 摩擦力，从水槽中流下的水的冲力 也不足以既带动水磨工作 又带动汲水器把全 部流下的水重新汲回到原来的高度。 部流下的水重新汲回到原来的高度。
软臂永动机的臂可以弯曲。臂上有槽，小球沿凹槽滚向伸长的臂端， 软臂永动机的臂可以弯曲。臂上有槽，小球沿凹槽滚向伸长的臂端，使力矩 增大。转到另一侧，软臂开始弯曲，向轴心靠拢。 增大。转到另一侧，软臂开始弯曲，向轴心靠拢。设计者认为这样可以使机 器获得转矩。然而，他没有想到力臂虽然缩短了，力却增大了， 器获得转矩。然而，他没有想到力臂虽然缩短了，力却增大了，转轮只能停 止在原地
ห้องสมุดไป่ตู้力型永动机
1570年，意大利的泰斯尼尔斯，提出用磁石的吸力可以实现永动机。A是一个 年 意大利的泰斯尼尔斯，提出用磁石的吸力可以实现永动机。 是一个 磁石，铁球G受磁石吸引可沿斜面滚下去 滚到上端的E处 从小洞B落下 受磁石吸引可沿斜面滚下去， 落下， 磁石，铁球 受磁石吸引可沿斜面滚下去，滚到上端的 处，从小洞 落下，经 曲面BFC返回，复又被磁石吸引，铁球就可以沿螺旋途径连续运动下去。 返回， 曲面 返回 复又被磁石吸引，铁球就可以沿螺旋途径连续运动下去。
浮力型
浸润型
滚珠永动机
滚珠永动机是利用格板的特殊形状， 滚珠永动机是利用格板的特殊形状，使一边重球滚到比另一边的距离轮心远些 的地方。设计者本以为在两边重球的作用下会使轮子失去平衡而转动不息， 的地方。设计者本以为在两边重球的作用下会使轮子失去平衡而转动不息，但试 验的结果却是否定的。 验的结果却是否定的。
软臂永动机
奥恩库尔的永动机模型
据说， 世纪有一个法国人叫奥恩库尔的 世纪有一个法国人叫奥恩库尔的， 据说，13世纪有一个法国人叫奥恩库尔的，他在一个轮子的边缘上 等间隔地安装了12根可活动的锤杆 根可活动的锤杆。 等间隔地安装了 根可活动的锤杆。 他设想一旦轮子被启动,由于轮子右边的各个重锤距轮轴更远些 由于轮子右边的各个重锤距轮轴更远些,就 他设想一旦轮子被启动 由于轮子右边的各个重锤距轮轴更远些 就 会驱动轮子按箭头方向永不停息地转动下去。 会驱动轮子按箭头方向永不停息地转动下去。