Máy chuyển động vĩnh viễn?

54

Máy chuyển động vĩnh viễn?

Hãy tưởng tượng rằng hai quả bóng (hãy gọi chúng là $A$ và $B$) được ngâm trong chất lỏng. Mật độ của chất lỏng là $\rho$, mật độ của các quả bóng lần lượt là $\rho_1$ và $\rho_2$ và thể tích của chúng là $V_1$ và $V_2$. Chúng ta sẽ giả sử rằng chất lỏng chiếm toàn bộ không gian, các quả bóng tương tác với nhau và chất lỏng bằng lực hấp dẫn và mật độ của chúng sao cho $\rho_1 < \rho < \rho_2$.

Chúng ta hãy xem xét hành vi của các quả bóng trong chất lỏng. Quả bóng $A$ chịu tác dụng của lực hấp dẫn từ phía quả bóng $B$ và lực hấp dẫn từ “ảnh phản chiếu” của quả bóng $B$—một quả cầu chứa chất lỏng có thể tích $V_2' = V_2$. Lực hút của quả bóng $A$ đối với tất cả các thể tích chất lỏng khác được bù lại. Vì $\rho_2 > \rho$ nên lực tác dụng lên quả bóng $A$ sẽ hướng về quả bóng $B$. Lý do tương tự cho thấy rằng chúng ta sẽ xem xét hợp lực tác dụng lên quả bóng $B$, nhưng giá trị của các lực tổng hợp này tác dụng lên quả bóng $B$ sẽ khác nhau.

Đứa trẻ được hướng ra xa quả bóng $A$. Các lực tác dụng lên quả bóng sẽ truyền gia tốc cho chúng. Do đó, bóng $B$ sẽ chạy khỏi $A$ và bóng $A$ sẽ đuổi kịp $B$. Bằng cách chọn kích thước của các quả bóng và mật độ của chúng sao cho gia tốc được báo cáo là như nhau (ví dụ: để kích thước của các quả bóng giống nhau và $\rho = \frac{\rho_1 + \rho_2}{2}$), chúng ta thu được một hệ thống có thể được tăng tốc bằng smaba đến tốc độ cao tùy ý. Nhưng còn định luật bảo toàn năng lượng thì sao? Và sự thúc đẩy? Có thể tạo ra một cỗ máy chuyển động vĩnh viễn theo cách này không?

Than ôi! Một cỗ máy chuyển động vĩnh viễn sẽ không hoạt động. Trong lý luận của chúng ta, được đưa ra dựa trên nghịch lý, chúng ta đã ghi thêm một lực tác dụng lên mỗi quả bóng. Hãy cố gắng tìm ra sức mạnh này. Tìm cách các quả bóng sẽ thực sự hoạt động. Hãy xem điều gì sẽ xảy ra nếu cả hai quả bóng nặng hơn hoặc nhẹ hơn chất lỏng. Bạn sẽ thấy những hiện tượng đáng chú ý: trong một số trường hợp các quả bóng sẽ hút nhau, trong trường hợp khác chúng sẽ đẩy nhau - giống như điện tích. Cố gắng giải quyết bài toán này tốt nhất có thể, xem xét tất cả các lựa chọn có thể và sử dụng trí tưởng tượng của bạn. Bạn sẽ có được sự hài lòng của một nghiên cứu khoa học thực sự.

V. K. Nenatmovich, A. A. Chetskov