實現引力能和電磁能相互轉化機理的研究

2022年10月04日10:00:11 科學 1172


依據牛頓的蘋果落地現象所悟出來的萬有引力理論,我們知道水在自然界中的循環是受到地球萬有引力作為作用力和電磁力(以富蘭克林—1752年的風箏捕電實驗和秦皇島周江華—2010年放電飛行器實驗為證)作為反作用力相互作用矛盾的結果。人類對水能利用的本質主要是通過水在引力的作用下由高處往低處流動衝擊發電機轉子切割磁感線,從而產生電能量。同樣的道理,我們是否可以在無需藉助水這一媒體而直接利用無處不在無時不有的萬有引力來「衝擊」發電機轉子切割磁感線產生電能量呢?

這裡探討的引力能,是指宇宙中一切萬有物質之間由於力的效應相互吸引通過轉化後所提供的無限自然能源。實現對引力能的直接利用是無數科研專家的夢想,需要有高屋建瓴的科學世界觀和辨證的思維方法,才能有望做到。長期以來,許多人都致力於對引力能的研究,試圖對引力能這一取之不盡用之不竭的無限萬有能源進行開發、利用,但都很難取得成功。對此,科學家進一步指出,萬有引力具有保守的特徵,任何對保守引力的利用,都避免不了勢動能轉化功恆為零的情形。然而,其實我們用這種片面的形而上學的觀點來看待這個問題是行不通的。在聰明絕頂的愛因斯坦看來,他認為萬有引力不是力,而是時空彎曲效應(此為借用愛因斯坦發明的「時空彎曲」概念用於引申探討引力特性)的結果。在平直的宇宙中,引力是線性的,由於受時空彎曲效應,引力就變成了非線性的彎曲特性。雖然不管愛氏「時空彎曲」論是否為世人所接受,但是有一點,時空彎曲導致引力的非線性表現,卻能給我們對萬有引力能的直接利用帶來了一些意想不到的靈感啟示:即地表上的一切物體,只要在創造愛因斯坦廣義相對論中提出的彎曲時空時,即可發現在這個彎曲的時空中,當確定某一固定支點和一根阿基米德槓桿構成運動副處於一定相對高度時,在引力的作用下,槓桿將會由原來的直線運動轉變為曲線運動,即圍繞該固定支點作半周曲 線運動。這表明原先學界認為引力是線性垂直於地面,並作直線運動的權威觀點有所不同。在建立某一固定支點和一根阿基米德槓桿構成運動副處於一定相對高度時,並創造了一個彎曲的時空時,槓桿將以固定中心支點為一定等長半徑作半周曲線運動,而不是直線運動。其實,這是一個眾所周知的自然事實,用一個簡單的單擺運動試驗即可直接驗證時空彎曲效應的存在。在引力的作用下,單擺將由處於一定相對高度的點A向點B、C處連續運動,直至停止。如圖(1-1)所示:(R=1.50cm)


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從以上單擺在引力的作用下所作的半周曲線運動情況來看,如果要始終利用到萬有引力所提供的無限能量,就必須始終保持單擺體在某種自然力的作用下由處於點C向處於一定相對高度的起始點A運動,使其具有引力勢能的相對位置,這樣它才能不斷地向下作半周曲線運動創造能量實現做功。何以解決這一帶有爭議性的問題呢。有學者指出,當物體向下作半周曲線運動時由勢能轉化為動能將能量儲存起來,然後再用這些儲存起來的能量轉化為動能作為推動該物體沿着「原路徑」點C、B軌跡回到起始點A,就這樣往複運動,通過計算就知道,由勢能轉化為動能,再由動能轉化為勢能,其總的做功為零,因而這樣做只有徒勞無益。為了避免功恆為零的情形,必須選擇走「對面的路徑」,即點C、D,直至起始點A。這個由點C經點D至起始點A路徑所需的動能必須由某種具有與引力性質在方向上相反的自然力來提供和完成。

根據作用力和反作用力對立統一的矛盾運動規律【1】,建立與保守引力性質在作用力方向上具有對立和統一矛盾關係的反作用力的動力機制和原理,才能使單擺體在引力的作用下利用到其勢能。因為單擺體在引力的作用下,只完成一個半周曲線運動,要完成整個圓周運動,還得需要某種具有非保守的自然反作用力來完成另一個半周曲線運動,用何種自然力來完成另一個半周曲線運動呢?從人類所發現的自然力來看,在自然力的種類中有引力、電磁力、強力和弱力等四種力,在這四種自然力中,由於後兩種力是發生在原子核內,力程很短,利用起來非常困難。所以,只有前兩種自然力可以利用,但其中引力的作用方向是始終指向地心,而電磁力的作用方向可以人為規定,因而唯有電磁力才是作為建立構成與引力作用在方向上具有對立統一矛盾關係的動力機制和體系。只有通過將電磁力與引力在創造愛因斯坦廣義相對論中提出的彎曲時空中所構成的運動系統,才能實現對引力能和電磁能的相互轉化利用。

為了更加形象和直觀地闡明引力能和電磁能相互轉換和守恆原理。下面,我們將用二維平面簡圖(1-2)來剖析這一原理。如圖所示:


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按照愛因斯坦的時空彎曲效應理論,在保守引力場存在的彎曲時空里,我們可以這樣假設:分別建立兩個固定支點O1和O2。由支點O1和O2組成的兩個大小不同的主動輪和從動輪系。它們是以2:1速比嚙合相對運動。在有無作用力和反作用力的情形下,兩輪都保持靜止不動。這是因為,雖然主動輪和從動輪系具有作用力和反作用力的對立統一矛盾運動關係,但是由於大小兩輪所分別受到引力和支撐力,兩力大小相等,方向相反,作用點分別垂直於地面至固定支點O1和O2的各條直線上,是服從於牛頓第三運動定律,即靜力平衡。所以兩者保持靜止不動。因此,只有建立動力平衡,促使其中一主動輪通過嚙合傳動從動輪,引力能才能利用到。

第一、必須不斷地打破牛頓靜力平衡和靜止中能量的守恆(即將牛頓力學第三運動定律內容視為「靜力平衡」)【2】,重新建立牛頓動力平衡和運動中能量的守恆(即由牛頓力學第三運動定律推導出的第四運動定律視為「動力平衡」)。從簡圖(1-2)來看,最初是保持靜止不動的,這並不是說它們沒有作用力和反作用力的存在,只是因為兩力作用「共點一線」導致它們靜止不動,正負能量抵消為零,所以需要建立動力平衡,施以兩個互動的作用力和反作用力。

第二、務必按照牛頓第四運動定律,即「永動力學定律」【3】,用主動輪在電磁力和引力的相互作用下產生旋轉運動,通過嚙合帶動從動輪,從而實現相對運動。

設A1B1為主動輪從點A1作半周曲線運動至點B1的位移向量由有限的F1電磁力來完成,B1A1為主動輪從點B1至起始點A1作半周曲線運動的位移向量由無限的F2引力來完成。.A2C2為從動輪從點A2至點C2在F1電磁力+F2引力的作用下等於F3並且逆引力方向作半周曲線運動的位移向量,C2A2為從動輪從點C2至起始點A2作半周曲線運動的位移向量由無限的F4引力來完成。主動輪作為主動系統由電磁驅動裝置構成,而從動輪為從動系統由發電裝置構成。兩輪系按2:1速比嚙合傳動。根據動能守恆可導出,主動輪A1B1藉助F1電磁力作半周曲線位移運動所消耗的電磁能E1等於它的B1A1作半周曲線位移運動在F2引力作用下所創造的能量E2,即E1=E2。而從動輪A2C2作半周曲線位移運動在F1電磁力+F2引力的作用下其所消耗的能量E3等於它的C2A2作半周曲線位移運動在無限F4引力作用下所創造的能量E4,即E3=E4。由於兩輪系是按照速比2:1相對運動,通過運算可知,主動輪完成一周曲線位移運動的總能量是F1電磁力所消耗的能量E1與在F2引力的作用下所創造的能量E2的總和:E1+E2,等於從動輪A2C2和C2A2作各半周曲線位移運動所分別消耗E3和創造E4:E1+E2=E3=E4。也就是說,主動輪完成一周曲線位移運動所分別消耗和創造的能量總和正好等於從動輪完成半周曲線位移運動所分別消耗和創造的能量。它們之間的相互轉化關係如下:

設:已知主動輪O1和從動輪O2的速比為2:1,且位移向量A1B1=B1A1=A2B2=B2C2=C2D2=D2A2 ,A1B1+B1A1=A2C2=C2A2,F1電磁力=F2引力, E1電磁能=E2引力能, A2C2=C2A2, A2C2 : F3 = C2A2: F4引力, E3電磁能=E4引力能

由於:A1B1+ B1A1= A2C2=C2A2, 2A1B1=A2C2或2B1A1=C2A2, F1電磁力+F2引力=F3=F4引力, E1電磁能+E2引力能=E3電磁能=E4引力能


求兩輪系作周而復始的運動情形:A1B1, F1電磁力,E1電磁能


解:

1、∵ A1B1+ B1A1= A2C2=C2A2

∴A1B1= C2A2-B1A1

或 A1B1= 1/2C2A2 (角動量守恆)

2、∵F1電磁力+F2引力=F3=F4引力

∴ F1電磁力=F4引力—F2引力

或 F1電磁力=1/2 F3=1/2F4引力 (根據牛頓第四運動定律(永動力學定律),即「兩作用點互動機制」及其「角動能合力為非零的二力之和原理」) 【4】


3、∵ E1電磁能+E2引力能=E3=E4引力能

∴E1電磁能 =E4引力能—E2引力能

或 E1電磁能=1/2 E4引力能(動能守恆)

由於主動輪在逆引力方向作半周曲線運動時,電磁能是有限的,也就是說當它逆引力方向完成半周曲線運動時的能量已經消耗殫盡。此後它要與引力合作作下一周並作周而復始的運動時,需從從動輪在引力作用下所創造的能量來提供和補給,使能量在轉化運動中始終守恆,在這個能量轉化運動中,一部分電磁能除了滿足自身自持循環永久運轉之外,還有一部分電磁能可以用於對外做功。

目前,從了解國內有關引力能和電磁能相互轉化的實驗和研發情況來看(詳細參考:https://m.youku.com/mid_video/id_XOTU2NDA5ODg0.html?scene=short&playMode=pugv&sharekey=7ced16ae5f87cd84896d50202b6fa4543

http://www.iqiyi.com/w_19rr1pczhd.html?fromvsogou=1(央視4套節目2014年播報空氣動力發電機

),通過科研人員的大量實驗,證明使用一定小功率的電動機在引力的作用下變速放大(其內在機理是利用軸承支點的反作用力)轉矩後,能夠帶動一定大功率的發電機正常發電,產生總的電能量大於一定小功率電動機所消耗的電能量,這個現象並沒有違反傳統經典物理能量守恆定律,這是因為電機轉子在保守引力場存在的定子彎曲時空間里切割磁感線作半周變速運動時受到了引力的作用,即將引力能轉化為守恆的電磁能,總的引力能等於一部分引力能加上一部分電磁能,不然的話,能量不可能無中生有。求解電磁能的轉化過程,實際上就是在該能量轉化過程中,不斷地打破牛頓靜力平衡和靜止中能量的守恆,重建牛頓動力平衡和運動中能量的守恆問題。一切有關電磁能和引力能的轉化實驗,只要解決了發電機的低頻電源輸出功率問題,按照法拉第電磁感應定律和原理,進一步完善都將研製成自持循環的實用新型發動機。

從以上的剖析來看,對於萬有引力能的直接利用是我們始終追求的目標,在這個能量轉化過程中,可以由此得出結論:在保守引力場存在的彎曲時空里,當旋轉體作半周曲線運動使閉合導線中的 磁通量發生變化時,即可實現引力能轉化為守恆的電磁能。因而,我們只須消耗一部分有限的電磁能作為完成與引力作用方向相反的半周曲線運動,就可以獲得比電磁能大得多的引力能。(註:以上視頻資料來自網絡和權威央視媒體報道,其真實性有待求證或通過實驗驗證)

參考文獻:

【1】2018年10月10日,黔中愚者,撰文,《關於伽利略斜面實驗及其慣性物理機制的研判》

【2】2018年10月10日,黔中愚者,撰文,《關於伽利略斜面實驗及其慣性物理機制的研判》

【3】2018年7月6日,黔中愚者,撰文,《永動力學邏輯推導及現當代意義——就「上帝第一推力」問題的探討》

【4】2018年7月6日,黔中愚者,撰文,《永動力學邏輯推導及現當代意義——就「上帝第一推力」問題的探討》

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