ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ ЭНЕРГИИ – АКАДЕМИЧЕСКИЙ МИФ

ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ ЭНЕРГИИ – АКАДЕМИЧЕСКИЙ МИФ
Канарёв Ф.М.
[email protected]
Анонс. Достоверность закона сохранения энергии доказывали и защищали академики
всех стран мира более 100 лет, поэтому он входит в историю науки, как Академический
закон. Миф о его достоверности развеяла российская не академическая наука. Представляем информацию об этом.
Счётчики электроэнергии и другие электроизмерительные приборы, построены по
математической модели (1), защищающей мифическую достоверность Закона сохранения
энергии. Из этого закона следует, что средняя электрическая мощность, реализуемая любым источником электроэнергии, определяется по формуле
T T
PC    U (t )dt  I (t )dt  PС  U A 
0 0
IA
...(1)
SI
Если энергия потребляется импульсами из аккумулятора, то её средняя мощность PC
определяется по конечному выражению формулы (1). Проанализируем соответствие этой
формулы процессу импульсной реализации мощности аккумулятором, используя осциллограмму, снятую с его клемм (рис. 1).
Первый закон
PC  U A 
IA
S (1)
Второй закон
UA  IA
PS 
S 2 (2)
Рис. 1. Осциллограмма импульсов напряжения U A и тока I A ,
снятая на клеммах аккумулятора
Для описания импульсного расхода или импульсного потребления электроэнергии с
длительностью импульсов  и периодичностью их следования T вводится понятие
скважность S импульсов, равная отношению длительности периода T формирования импульсов к длительности импульсов  , то есть S  T /  (рис. 1).
Нагрузка включается в момент обозначенный буквой А (рис. 1). Хорошо видно, как в
этот момент номинальное напряжение на клеммах аккумулятора уменьшается до амплитудной величины U A (рис. 1). Одновременно появляется ток с амплитудой I A . Длительность импульса тока и напряжения одинаковая. Она равна  (рис. 1). В точке В подача
2
напряжения потребителю отключается и амплитуды напряжения и тока принимают нулевые значения (рис. 1) [1], [2].
Более 100 лет никто не обращал внимание на то, что после выключения подачи
напряжения потребителю, в точке В, напряжение на клеммах аккумулятора восстанавливается до номинальной величины. Это значит, что прекращается расход электроэнергии из
аккумулятора. Длительность отсутствия расхода электроэнергии аккумулятором равна
разности между длительностью периода T подачи импульсов потребителю и длительностью импульса  , то есть T   . В точке С подача напряжения потребителю вновь включается и номинальное напряжение на клеммах аккумулятора вновь уменьшается до рабочей амплитудной величины U A . Сразу же появляется и ток с прежней амплитудой I A .
Итак, при импульсном расходе электроэнергии периодичность изменения длительности  амплитуд напряжения U A и тока I A одинаковая. Но главный закон формирования средней величины импульсной мощности (1) отрицает очевидность периодичности изменения амплитуды напряжения U A . Это отрицание скрыто в том, что амплитуда
напряжения U A в конечном выражении формулы (1) не изменяет своей величины в интервале периода T .
Более 100 лет нас пытаются убедить, что при импульсном потреблении электроэнергии изменяется лишь средняя величина тока. Математически это изменение записывается так I A / S . Это - средняя величина тока I C . Запись I C  I A / S означает, что импульс тока растянут так, что он действует, как бы непрерывно, в течение всего периода T ,
превращаясь из вертикально расположенного прямоугольника с длительностью  в горизонтальный прямоугольник с длительностью периода T (рис. 1).
Из формулы (1) следует, что напряжение, действующее в интервале периода T ,
равно амплитудной величине U A и не изменяет этой величины в интервале периода T .
Описанный анализ процесса формирования средней величины импульсной мощности, показывает ошибочность представлений о том, что амплитудная величина U A напряжения
действует не в интервале длительности импульса  , а в интервале всего периода T . Чтобы исправить эту ошибку, надо рассчитывать, в этом случае, среднюю величину импульсной мощности по второму (новому) закону (2), который учитывает скважность импульсов не только тока, но и напряжения (рис. 1).
Удивительно то, что простота описанной логики анализа осциллограммы, снятой с
клемм аккумулятора, питающего потребитель импульсами напряжения и тока, доступна
для понимания школьникам, а академики всех академий мира не понимают её более 100
лет. Представим результаты экспериментов, доказывающих ошибочность академических
представлений о формировании средней величины импульсной электрической мощности.
На рис. 2 - импульсный электромотор-генератор МГ-2, питаемый от аккумулятора.
Роль мотора у него выполняет ротор, а роль генератора – статор.
Коллектор
Рис. 2. Мотор-генератор МГ-2
3
Работает он просто. Напряжение в обмотку возбуждения ротора подаётся через
щётки к ламелькам коллектора в момент сближения магнитных полюсов ротора и статора
(рис. 2). В момент удаления этих полюсов друг от друга при вращении ротора, подача
напряжения отключается. Это позволяет убрать момент торможения вращению ротора,
который формируется при удалении разноимённых магнитных полюсов ротора и статора.
В результате появляется возможность уменьшить расход электроэнергии на вращение ротора. На рис. 3 представлена осциллограмма, снятая с клемм аккумулятора – первичного
источника энергии, питающего электромотор – генератор МГ-2.
n  1800об / мин .
SU  3,0 ; S I  7,8
.Расчёт по закону (1):
U A  12,60B ; I A  23,60 A ;
PC  (U A  I A ) / S I 
(12,6  23,6) / 7,8  38,0 Вт (1)
Расчёт по закону (2):
PC  (U A  I A ) / SU  S I 
(12,6  23,6) / 3,0  7,8  12,70 Вт (2)
На РОТОРЕ –3 часа 10 мин
Рис. 3. Осциллограмма, снятая с клемм аккумулятор,
питавшего МГ-2, который питал электролизёр (рис. 2)
Процесс обработки осциллограммы (рис. 1) мы уже описали. Особенность осциллограммы на рис. 3 заключается в том, что импульсы напряжения и тока имеют разные
скважности, обусловленные разной их формой. Скважность импульсов напряжения равна
SU  3,0 , а скважность импульсов тока - S I  7,8 .
Результаты расчётов, представленные справа на осциллограмме (рис.3), показывают, что средняя величина импульсной мощности, рассчитанная по математической модели (1) первого (старого) закона её формирования, равна 38,0Вт, а по математической модели (2) второго (нового) – 12,7Вт. Сразу возникает вопрос: какая величина средней импульсной мощности ошибочна, а какая правильна? Ответ на этот вопрос приводится ниже.
Электромотор – генератор МГ-2 работал в режиме поочерёдного получения электроэнергии от одного аккумулятора и зарядки другого. Так как на статоре формируются
два электрических импульса: импульс ЭДС индукции и импульс ЭДС самоиндукции, то
первый из них использовался для зарядки аккумулятора, а второй – для питания электролизёра (рис. 2). При таком режиме МГ-2 проработал 3 часа 10 минут. Потом аккумуляторы были отключены и было определено падение напряжения на их клеммах. Оно оказалось равным 0,30В. Это позволило рассчитать величину энергии, которую отдали аккумуляторы, питая МГ-2 в течение 3-х часов 10 минут. Емкость каждого аккумулятора равна
18Ач. С учётом этого энергия, отданная двумя аккумуляторами, равна
E АК  18  0,3  3600  2  38880 Дж .
(3)
Разделив эту энергию на время эксперимента, получим среднюю величину мощности, реализованной двумя аккумуляторами на питание МГ-2. Она оказалась равной
PАК  38880 /(3  3600  600)  3,40Вт .
(4)
4
В процессе эксперимента получено 8,6 литра смеси газов водорода и кислорода.
Представленные результаты показывают величину удельной мощности, реализуемой на
получение одного литра, указанной смеси газов. Она равна
PУ  3,4 / 8,6  0,40Вт / литр .
(5)
Это, примерно, в 10 раз меньше средней мощности, реализуемой в лучших промышленных электролизных процессах получения этих газов. Чтобы усилить достоверность ошибочности математической модели (1) первого (старого) закона сохранения энергии, к аккумуляторам, питавшим мотор-генератор МГ-2, была подключена постоянная
нагрузка в виде лампочек с общей мощностью 36 Ватт, близкой к той (38 Ватт), что следует из обработки осциллограммы с использованием математической модели (1) первого
(старого) закона сохранения энергии (рис. 4).
Рис. 4. Лампочки -36,0 Ватт
Через 1час, 40 мин. напряжение на клеммах аккумуляторов упало с 12,30В до
4,90В. Это значит, что аккумуляторы израсходовали на питание лампочек
EАК  18  7,4  3600  2  959040 Дж .
(7)
Средняя величина мощности, реализованной на непрерывное питание лампочек в
течение 1 час. 40 минут, оказалась такой
PАК  959040 /(3600  2400)  159,84Вт .
(8)
Это почти в 4 раза больше, чем следует из математической модели (1) первого
(старого) закона сохранения энергии, без учёта разной длительности этих опытов.
Для дополнительной проверки ошибочности математической модели (1) первого
(старого) закона сохранения энергии и второй математической модели (2) нового (второго) закона сохранения энергии был проведён эксперимент с использованием моторагенератора МГ-1 (рис. 5).
5
Коллектор со щётками
PC  U A 
UA  IA
IA
(1); PS 
(2)
S2
S
Рис. 5. Мотор-генератор МГ-1
Осциллограммы, снятые с клемм ротора электромотора – генератора МГ-1 и его
статора представлены на рис. 6.
РОТОР
СТАТОР
а)
b)
с) рабочие им пульсы ЭДС индукции
в обмотке ротора
d) рабочие импульсы ЭДС
самоиндукции в обмотке статора
Рис. 6. Осциллограммы, снятые с клемм ротора и статора МГ-1
Обратим внимание на импульсы ЭДСИ и импульсы ЭДСС, которые формируются в обмотке возбуждения ротора на холостом ходу (рис. 6, а). Импульсы ЭДСС возникают в обмотке возбуждения ротора в момент отключения подачи в неё напряжения (рис.
6, а). Их длительность значительно меньше длительности импульсов ЭДСИ, а величина
6
тока I , формирующего этот импульс, очень маленькая (рис. 6, а). На рис. 6, b – импульсы
ЭДСС, возникающие в обмотке статора. На рис. 6, с и d - импульсы напряжения и тока на
роторе и статоре при рабочей нагрузке в виде электролизёра. Как видно (рис. 6, d), длительность рабочих импульсов ЭДСС значительно больше их длительности на холостом
ходу (рис. 6, b). Это один из скрытых дополнительных источников энергии, расходуемой
на процесс электролиза воды.
МГ-1 питался от двух групп мотоциклетных аккумуляторов поочерёдно. Одна группа разряжалась, питая мотор-генератор, а вторая заряжалась импульсами ЭДСИ статора.
Импульсы ЭДСС статора подавались на клеммы электролизёра (рис. 7).
Рис. 7. Импульсный электромотор-генератор МГ-1 получает энергию от одной группы из
4-х мотоциклетных аккумуляторов и заряжает вторую группу таких же аккумуляторов,
питая одновременно и электролизёр
Эксперимент длился непрерывно 72 часа. За это время напряжение на клеммах аккумуляторов упало, в среднем, на 0,7В. Это значит, что все аккумуляторы передали электромотору-генератору МГ-1 за 72 часа количество энергии, равное
E AK  18  0,7  3600  8  362880 Дж.
(9)
Средняя величина импульсной мощности, которую реализовывали аккумуляторы в
течение 72 часов на питание МГ-1 равна
PAK  362880 / 72  3600  1,40Ватта .
(10)
За время эксперимента было получено 43 литра газовой смеси: водорода и кислорода. Удельная мощность, реализованная на получение газовой смеси, равна
PУ  1,40 / 43  0,033 Ватта / литр .
(10)
Это, примерно, в 100 раз меньше средней мощности, реализуемой в лучших электролизных промышленных процессах получения этих газов. Однако, МГ-1 не только питал электролизёр, но и вращал ротор. Энергия, затраченная на его вращение, оказалась
равной
7
1
1 1
 n 
 Ii   2   mri 2  
  72часа 
2
2 2
 30 
2
EK 
1
 3,14  2000 
  2,65  (0,045)2  
  72  60  60  15233184 Дж
4
30


2
(10)
Это в 15233184/362880=42,00 раза больше энергии, отданной аккумуляторами на
вращение ротора МГ-1, без учёта энергии на электролиз воды.
Из результатов описанных экспериментов следует ошибочность не только старой
математической модели (1) первого (старого) закона сохранения энергии, но и - математической модели (2) второго (нового) закона сохранения энергии.
Такой вывод мы делаем впервые, и он начинает соответствовать возможности создания вечных двигателей. Первый из них (рис. 8) был создан более 200 лет назад, но не
признавался академиками, так как они не могли описать физику процесса его работы. Нам
неизвестно, почему решение этой задачи досталось нам [8].
а)
b)
Рис. 8: а) – фото магнито-гравитационного мотора;
b) –магнито-гравитационный мотор вращается под действием магнита и силы гравитации
На рис. 9 – вечный магнито-электрический генератор, который вращается за счёт
взаимодействия вращающихся магнитов с сердечниками катушек, в которых генерируются импульсы ЭДСИ и ЭДСС [10].
Рис. 9. Фото вечного магнито-электрического электрогенератора [10]
8
Американский изобретатель Стивен Марк изобрёл вечный электрогенератор, который, не имея первичного источника питания генерирует импульсы ЭДСИ и импульсы
ЭДСС в двух обмотках цилиндрической катушки с большой частотой, получая электрическую мощность более 1кВт (рис. 10).
Рис. 10. Фото автономных электрогенераторов Стэвина Марка
http://314159.ru/voevodskiy/voevodskiy4.pdf
Российские исследователи разработали схему передачи электроэнергии по одному
проводу толщиной на много меньше толщины человеческого волоса (рис. 11) [11].
Ведущая этого видео сообщила, что российские учёные совершили революцию
в физике, разработав однопроводную передачу электроэнергии [11].
Ведущая Видео
Олег Рощин
Рис. 11. Фото из видео [11]
Олег Бондаренко
Передаваемая мощность – несколько десятков киловатт. Авторы этого гениального
изобретения до сих пор не поняли, что по принципу действия оно эквивалентно «вечному» электрогенератору американского изобретателя.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В Интернете уже представлены видео работы различных вечных двигателей и генераторов, генерирующих электрическую энергию без постороннего источника энергии
[8], [9], [10], [11]. Из этого следует полная ошибочность любых академических математических моделей, которые, якобы, отражают закон сохранения энергии.
Источники информации
1. Канарёв Ф.М. Монография микромира.
http://www.micro-world.su/index.php/2010-12-22-11-45-21/663-2012-08-19-17-07-36
2.Канарёв Ф.И. Импульсная энергетика. Том II Монографии микромира.
http://www.micro-world.su/index.php/2010-12-22-11-45-21/228----ii3. Канарёв Ф.М. Глобальная физическая ошибка математиков.
9
http://www.sciteclibrary.ru/rus/avtors/k.html http://www.micro-world.su/
http://www.sciteclibrary.ru/rus/catalog/pages/10785.html
4.Первый в мире Импульсный электромотор-генератор МГ-1
http://www.micro-world.su/index.php/english/252-motor-generator-mg-1
5.Электромотор-генератор МГ-2
6.http://www.micro-world.su/index.php/2010-12-22-11-39-37/220-2011-01-14-11-48-58
7.Два генератора
http://www.micro-world.su/index.php/2010-12-22-11-39-37/204--28. Канарёв Ф.М. Простейший вечный механический двигатель.
http://www.micro-world.su/index.php/2010-12-22-11-39-37/693-2012-09-30-13-49-39
9. Реальный автономный источник электроэнергии
http://www.micro-world.su/index.php/2010-12-22-11-39-37/622-2012-06-07-09-26-07
10. Канарёв Ф.М. Физика работы одного из вечных электрогенераторов.
http://www.sciteclibrary.ru/rus/catalog/pages/12327.html
http://www.micro-world.su/index.php/2010-12-22-11-46-00/691-2012-09-27-17-48-18
11. Канарёв Ф.М. Физика процесса передачи электроэнергии по одному проводу.
http://www.micro-world.su/index.php/2010-12-22-11-46-00/706-2012-10-17-14-32-34
http://www.micro-world.su/index.php/2010-12-22-11-39-37/730-2012-11-14-09-54-18