宇宙是不是個永動機?如果不是,那麼它失去的能量去哪了?

宇宙是否存在著某種不為人知的方式利用著這個宇宙瀰漫的能量一直做著熵減?就比如,地球的植物利用太陽能把二氧化碳等無機物轉化為有機物一樣?

如果說永遠對外做功來理解永動機的話,那麼,我在想是不是世界上所有的東西都是永動機?因為它們無時無刻不存在著能量的交換,這種熱能交換,可以叫做做功吧?

有人或許會反駁我說:雖然它對外界有做功,但外界也對它有做功啊?這怎麼能算永動機呢?

那不妨我們這麼想,假如有一個密閉的環境,它不會有能量損失到外界,而這裡面的物體各自對各自做功。然後我們選擇其中的一個物體,相對這個密閉的環境來說,它大概在它的右下角,但是隨著時間的推移,由於裡面的物體都互相做功,它的位置發生變化,此時時間靜止,它的位置到了左上角。

密閉的環境能量守恆,也就是說相對於整體來說密閉的環境沒有其它東西對它做功,並且我們假設移動到左上角的物體和之前又下角的物體完全一樣。甚至我們此時可以脫離密閉的物體這個參考系,來到更廣闊的世界,此時,我們發現「左上角的」這個物體發生了位移。

那麼

根據w=fs。也就是說肯定是有東西對它做功的,那麼請問是誰做功把它移動到了左上角?它是不是受到了永動機的作用而產生了位移?

關於勻速直線運動不受摩擦力的狀況,我們就再做一個假設,從右下角移動到左上角的物體一開始是靜止的,它因為各種原因移動到左上角後也保持靜止的。那麼它現在也是處於零做功的狀態嗎?

我前面說的就是這個密閉環境里能量互相傳遞改變物體運動狀態,意思就是互相改變運動狀態,互相做功。

這個世界是否存在不顧外界影響,永遠保持著自己的狀態的東西?那麼,宇宙呢?


宇宙不是永動機。

永動機是自身不消耗能量,而可以向外界提供能量的機器(系統)。換句話說,就是讓能量變多。人們追求永動機是想要憑空創造能量而不消耗燃料來進行生產。現代科學認為能量守恆,所以能量不會憑空產生,也就不存在永動機。

再看一遍永動機的定義:「自身不消耗能量,而可以向外界提供能量的機器」。注意要「向外界提供能量」。也就是說,一個機器如果自己持續運轉,但是沒有和外界有任何能量交換,那麼他有一直運轉下去的可能,沒有問題。

這就和宇宙好有一比。如果宇宙是一個孤立系統,沒有和其他的什麼宇宙「之外」的東西交換能量,那他就可以一直運轉下去,有永遠運動下去的可能,但他不是永動機,因為他不製造能量。

但是也有一些理論認為宇宙不是孤立系統,存在和外界的能量、物質交換,比如黑洞子宇宙理論等等。如果考慮這些情況的話就太複雜了。

但如果我們粗暴地認為不管在哪裡在哪個宇宙,物理定律都是一樣的,那麼我們還是可以說,宇宙不是永動機。


並不是。

永動機分為兩種。

第一種違反能量守恆定律,即不從外界獲得能量但卻持續對外做功。這一類永動機會使系統的總能量不斷增加

第二種違反熱力學第二定律,即降低局部的熵卻不需要外界輸入能量。這一類永動機會導致系統的熵不斷降低

宇宙的確可以以某種形式一直運行下去,但這不是第一類永動機的含義(參見牛頓第一定律),宇宙沒有對外做功,事實上我們目前認為宇宙沒有所謂的外界,宇宙之外無空間。

同時也不是第二類永動機。宇宙總體作為孤立系統,一直處於熵增狀態。

寫到這裡我發現一個問題,兩類永動機的定義中均需要一個永動機自身之外的東西,然而我們認為宇宙沒有這個「之外」,所以......但有一點可以明確,永動機並不是指可以一直運行下去的某個系統,不然所有滿足慣性定律的都是永動機了


宇宙的質能總和等於0

無法對外做功

因此不是永動機

宇宙以內的話你不能問宇宙是不是永動機 只能問其他東西是不是永動機


引力問題沒搞清楚前

這個問題,現在還難說,還沒有準確的答案。

引力是非常特殊的作用,引力的能量,到底從哪裡來,人類目前還不清楚,還不能清楚地解答。

引力能量的來源不清楚,就無法回答,宇宙到底是不是一個永動機,宇宙到底會不會永遠熵增?


看了一邊題主的描述,難道最後你說的不是時間晶體?

但是,它不能永遠對外做功而自身不損失能量。

還有,如果拋開封閉系統,這個問題我們人類目前還沒有確定的答案。因為目前的觀測表明,我們宇宙就起源於一個低熵狀態,這個低熵狀態是不是由更大的膜創生宇宙時的一個局部熵減?還是妖精的盒子?還是量子漲落的極低概率事件?都不確定,沒有直接的證據。

目前時間的方向就是熵增的方向。

期待有生之年看到萬物理論,也許能給一個宇宙萬物的終極圖景。

----------------原回答----------------

如果作為一個封閉的系統看宇宙,宇宙是能量守恆並且熵增大的。

那麼宇宙現有的能量從哪兒來?無中生有,量子漲落。

大爆炸的一刻給了宇宙唯一一次無限接近永動機的能力,但仍然不是。

俗話說,出來混遲早要還。

但是我們還沒搞清楚奇點之前發生了什麼,所以定義討論那時候的時空沒有意義。

所以作為封閉的系統看,這個宇宙不是永動機。


「力是物體運動的原因」,這句話一定既不是牛頓,也不是愛因斯坦,我想也不會是物理老師教你的吧……


我來根據我的認知回答一下啊,歡迎來噴。

首先,現代宇宙學理論認為,宇宙是由一場大爆炸起源的,這個理論呢,目前來看是接近當前觀測的最準確的結論,比如那兩位工程師偶然發現的微波背景輻射其實就是大爆炸的餘輝,我們也能觀測到,電視機無頻道時的雪花,也是接收到一部分微波背景輻射。所以,按照這個理論來看,宇宙始於一個奇點,是一切時間,空間的起源。按照熱力學第二定律,自從宇宙大爆炸開始,整個宇宙的熵都在遞增,而且不可逆。舉個例子,我們目前使用的所有能源都來自於太陽,我們吃的食物,來源於光合作用,我們用的媒,石油等都是生物固化的太陽能,風,水能等等都是來源於太陽。核能,也是來源於死亡恆星。

我們用的這些能量,其實都耗散了,不是消失了,是歸於無序狀態,也就是熵增。一杯熱水和一杯冷水貼在一起,能量的流動方向永遠是熱水變冷,最終和冷水達成平衡的溫度,而不是熱水變得更熱,冷水變得更冷,這是熵增的比較形象化的體現。

所以,這裡可以總結回答一下題主的問題了,宇宙是永動機嗎?局部來看並不是的,因為我們在使用宇宙源頭的能量。從宏觀上看,問題來了,奇點那麼低的熵是哪裡來的?也就是科學界所謂的第一次推動,是誰給的?這也是基督教面對科學的進攻能反擊的最有力的武器了,他們的答案很簡單,上帝給的。

對於科學來說,這是個未知之謎,一個隱藏在迷霧之後的影子。

再說說宇宙的結局,如果宇宙最終熱寂了,也就是熵已經無限大了,那麼宇宙將變得寒冷,荒涼,甚至已經沒有了時間。那麼題主的問題就有答案了,宇宙不是永動機。

如果宇宙停止膨脹,開始收縮,熵開始變小,最終回到奇點,又反覆的爆炸收縮震蕩,那麼就有一點永動機的味道了。不過宇宙如果不是一個封閉系統的話,結論就又不成立了。

手機打字好累啊……


熱一 能量守恆

熱二 熵增大

問:宇宙是不是孤立系統

答:誰都不知道


題目沒看完,不打算看完了。直接解釋吧,熵增不可避免。這麼詮釋大概題主就能明白了:

1.鏡子碎了,熵增

2.把鏡子碎片壓合在一起,熵增

3.鏡子碎了,熵增

整個過程,無論你在做什麼都會熵增。

原因在哪裡呢?

一杯熱水旁邊靠著一杯冷水,熱量必然是從熱水流向冷水,而不是相反。這就是能量傳遞的方向性。如果我們要反其道而行,將熱量從冷水流向熱水,也就是使得冷水更冷,熱水更熱,那麼外界就必須對他們做功,用外界干涉的方式將能量的傳遞反過來,然而一旦做功,就會熵增,放著不管讓熱量從熱水傳遞到冷水,也一樣會熵增。總之,熵增不可避。

所以你以為的什麼光合作用造成熵減,絕無可能。

捋清楚了概念,再來看宇宙是否屬於永動機。就目前的認知而言,宇宙不可能是永動機,因為我們將宇宙看做一個孤立的系統,而系統內熵增不可避,且整體能量守恆,那麼熱寂就是必然。如果宇宙不是一個孤立系統會怎樣?我不知道……宇宙的外面又有宇宙,再外面又有一個宇宙什麼的,腦洞太大,無法回答。


我都沒看題主說的那麼多,我個人認為宇宙就像一次核爆,我們只是在這核爆過程中裡面的一粒塵埃,我們認為的穩定只是對於我們來說穩定的,說不定有神級文明在導演這次核爆。只是我們的時間對他們來說彈指一瞬


我想我大概理解你的意思了,先佔個位置等下碎覺的時候再答。

關於你說的熵增,熵這個東西大學的時候學過,但是熱力學太難了我又想趕緊下課去打聯盟,所以沒怎麼聽,但是高中的時候老師舉了個熵增的例子,說明系統是朝著混亂無序的方向發展的。這個例子就是如果自習課沒有老師來的話,教室的秩序就會越來越亂,這個時候老師過來,維持秩序又恢復到有序的狀態。後來大學老師說人也在熵增,需要攝入低熵的物質(吃飯)才能維持生存。題主的意思是宇宙在熵增,但是宇宙有一個機制能利用空間中彌散的能量來介入到這個過程,降低熵,從而形成一個循環,所以他能永遠活動(簡稱永動),不知道我理解的對不對。

如果我理解的對的話,建議題主去看下熱力學第二定律,它說的是能量傳遞的問題。就是能量不能你想怎麼傳就怎麼傳,不然也就不存在能源危機了。至於你說的永動機的概念,如果是物理里的,其實我也說不上來,哈哈。但是你說的應該不對,你可以百度一波(其實很多東西都可以百度的)。但是有一點可以確定,永動機什麼的是不存在的。所以宇宙不是什麼永動機。

然後中間那一堆,我閱讀能力不太好,也有點困了,也沒看了。不過後面關於有沒有不受外界影響的東西,我不知道有這個東西存在。宇宙也是會變的。你是疑惑宇宙的能量去哪了是嗎?題主是不是覺得太陽很大,又很熱。根據能量守恆,天吶這麼多能量到底哪去了?如果不是用來減少宇宙的熵那能去哪裡呢?事實就是熱量是從高溫到低溫傳播的,星際空間是很冷的,溫度非常低,接近絕對零度了。恆星產生的熱輻射都發散到了宇宙空間里。有一種關於宇宙的假說就是宇宙發展到後來會變成一個冰冷的地獄。因為宇宙的燃料都燒完了,熱量會輻射到其他地方,熱的地方會變冷,而冷的地方不會變熱(因為冷的地方比熱的地方多的多得多),就像你在一大桶水裡滴一個墨汁一樣,慢慢的你就看不到墨汁了,但是水並沒有變黑。


能量不會消失,能量只會存在不平衡,有不平衡就會有轉化。這就是宇宙生機勃勃的原因。隨著能量的轉化,宇宙的墒是增加的,熱力學第二定理。有一種假說就是宇宙會歸於沉寂,也就是能量不平衡不存在了,其墒最大的時候。但不代表能量沒有了,只是無法再轉化了。


永動機(包括一,二類)都是指以100%甚至超出100%效率來對外做功的機器,現在沒有人能證明宇宙外還有什麼東西,換句話說宇宙不會對外(因為宇宙沒有外部環境)做功,那它當然不算永動機,也沒有失去能量,宇宙內部能量守恆(當然是指現在的宇宙,目前人類還不了解大爆炸初期的物理規律究竟是什麼樣子的,那是一切的起點)。


熱寂理論(Heat death)是猜想宇宙終極命運的一種假說。根據熱力學第二定律,作為一個「孤立」的系統,宇宙的熵會隨著時間的流逝而增加,由有序向無序,當宇宙的熵達到最大值時,宇宙中的其他有效能量已經全數轉化為熱能,所有物質溫度達到熱平衡。這種狀態稱為熱寂。這樣的宇宙中再也沒有任何可以維持運動或是生命的能量存在。


如何向民科解釋地球不是永動機?(知乎問答)

(受邀回答)

「民科」一詞,不知道從何而來,在理解中,多少帶有貶義。但是這個理解也不是什麼新意,自古以來就有,而且它總是出現在分水嶺,可以說,他的出現,就預示著人類的希望。

這不是一種形式上的理解,它有它的道理。當時,耶穌就可以說是「民科」,布魯諾,結合當時的情況,他也是民科,否則他不會失去性命,梵谷、貝多芬也是民科,這樣的例子多了,如果說,所謂的民科自古以來,就站在概念方向的前沿,可能不被理解。

科技,是人類共同意識的集中反映,對於人類追尋進步,怎麼會出現「民科」「官科」之分呢?並且怎麼會對民科帶有貶義呢?如果真是這樣普遍認為,要說我們這些後來人沒有良心!我們享用著人類不斷奮鬥追尋的結果,卻貶義地看待這些不辭辛苦追尋的人們,不單單是他們的精神所在,而是他們的成果所在。

當「民科」被提出來的時候,也就是官科絕對強大的時候,也就標誌著人類的科技走向了一個高潮,但同時要看到這種官科的強大,一樣標誌著人類的主觀概念走向了頑固。跳出這個頑固的,恰恰是所謂被貶低的民科。這些所謂的官科,很多程度上,他們並不是科技的創造者,嚴格地說,他們是科技的佔有者。他們所掌握的都是人類歷程中總結出來的經驗知識,當然,他們並不是沒有所謂的創新,但是他們的創新,是建立在已經出現的主觀概念方向的基礎上,也就是主觀概念的概念組合。他們其實代表了人類的主觀概念頑固,所以這些所謂的官科,他們在主觀概念頑固中,跳不出這個圈子,他們會以主觀頑固,去認識任何的事物,可以說他們沒有真正意義的想像力。並且當他們的頑固到了一定程度,不但不會推動人類進步,而且是阻礙人類進步的最頑固的力量。這個問題得去回顧人類歷史,任何一個新的主觀概念建立,阻礙最大的就是舊主觀概念的官科,看中國也是這樣。如果不推翻滿清的官科,哪有中國現代的官科。

布魯諾事件,其實就是民科和官科造成的,有人會說,布魯諾當時不是民科,他是這樣或是那樣,其實官科從本質上定義,它就是當時人類主觀概念經驗範疇的主流群體,民科是非主流群體,你不要拿現在的社會體系去套當時的關係,即便是現在的體系,它也是一樣。主流就是所謂的官科,非主浪就是所謂的民科。從這個角度來看,是誰推動了人類進步並建立新的概念的?還就是非主流(民科)。那麼這些主流在幹什麼,在一定時期,主流在完善新的主觀概念,到一定程度,他就形成了頑固。這是在大方向中來看,在具體中,他還存在經驗知識範疇的即得利益者,這個不說,大家也清楚。

「對於地球不是永動機」,沒法解釋,但能解釋的大有人在。根據什麼?根據我們主觀概念對事物的認識,是從無到有、開始到結束的絕對認識。「地球運動」,這個不存在分歧,「地球沒有消失」,這個存在分歧。地球和我們及萬物一樣,是物質存在運動的運動表現,物質存在的運動是無限永恆,沒有我們主觀概念認為的絕對開始和結束。我們對事物存在的認識,是一個相對靜態地認識,這個原因很簡單,我們的認識理解,靠什麼?我們會說,靠得是思維意識。思維意識裡面是什麼?其實就是我們的主觀概念。我們的主觀概念源自何處?我們會說,自我存在,而本質是,它源自於物質存在泛義對立統一運動總的支配,在泛義對立統一中的結果。我們會說,我們的思維意識,源自於自我在社會實踐中的結果,也就是,和相對應物的對立統一中,自我產生了思維意識,其根本,還是思維意識是自我創造的。這種理解,全部都是源自主觀概念對於物的認識。我們對於物的認識,是是在我們主觀概念建立上的理解。這裡面存在一個問題,其實是一個邏輯倒置,我們對物的存在,是以我們認為存在的物來確立存在的,因為,我們的主觀概念中,不存在的概念我們是無法去理解的,所以我們認為「不存在」,然而,事物存在就包括我們認為的不存在和存在,所以我們是對立統一中的主觀一面的認識,也就是主觀概念的直線邏輯,而非本質中對立統一的立體邏輯。這樣一來,我們就認為,一個物在一個我們確定的存在起點上,誕生了發展、變化,又到一個起點上,消失了,所以我們所認識的物,包括我們自己,沒有一個是永恆的,所以,這個世界都不存在永恆。那麼,我們認識的這個宇宙,也是一樣,也會從一個奇點誕生,到我們認為的大爆炸,到黑洞,再到最終的消失,這就是因為我們在理解中,主觀概念的基礎所能理解的存在,是以我們認識的存在,來決定存在不存在,這裡面並不包含我們主觀概念中不存在,我們理解的不存在的本質存在,所以,是你主觀概念中,不存在本質的存在,你才認為它絕對的開始和消失,如果,把本質你認為不存在的存在,聯繫到一起,它就從來沒有消失過,它是無限永恆的運動。所以,任何一個事物包括我們自己,從來沒有因為我們認為的消失而萬物的存在消失。

是我們現有主觀概念對事物的理解,是一個相對靜態的認識,沒有在本質的立體邏輯中認識,物質存在於泛義對立統一運動,沒有認識到,我們所確立的物質認識,其本質是物質存在運動的運動表現,它隨物質的運動的無限泛義永恆,也無限泛義可能的表現,所以,它是在運動中一直無限永恆存在著,它的存在隨著泛義地運動,也泛義地表現著。這裡,不要拿能量守恆定律去理解,它是人主觀概念範疇,並非本質,它不存在由一種物的消失,成為另外一種物的存在。這個概念,同樣是建立在存在的認識,不包含認識中不存在,但本質中存在的存在。它沒有絕對的變成另外的物,它是在泛義對立統一運動中,遵循類似性、差異性、多樣性原則,不斷地在運動表現。它每時每刻都在運動,包括我們自身也是一樣,並且,運動不是我們主觀概念認為的直線邏輯,它是類似於圓不重合的軌跡,嚴格地說,今天的你,就是昨天的類似,而不是昨天的變化結果,所以,萬物存在的運動,它要遵循類似性原則,所有的運動表現,它就是類似性原則的結果,所以地球,它一直是類似性的表現,這種運動表現,會在泛義中永恆存在。它不會重合,也就是我們認為在變化中,但它絕對不會消失。所以,物質存在的運動,就是永動的,無限永恆的!

而且,任何運動沒有停滯的可能,它只是在類似性運動出現差異性和多樣性運動原則的調整而已,沒有絕對意義的停滯,運動的停滯,就意味著,物質存在的運動表現要消失,不要說,我們認識的一個物存在了真正意義上的運動停滯,就是我們主觀概念中不存在的,認為沒有的存在,都不會發生停滯。就拿我們主觀概念認識的最小的物質原子甚至更小的來說,它存在的運動也從來沒有停滯過,任何一個所謂我們認識的物質存在的運動,都不曾停滯,因為物質存在的運動,是泛義永恆的,它是縝密有序的,它有對立統一原則來保證永恆,我們主觀概念中所認識到的,引力就是這種運動的源動力和結果。它源自於物質存在的運動,包含我們認為存在的和我們認識不到存在的,在泛義運動中存在著。也就是說,任何一個我們主觀概念確定的物質存在,不論它無限大還是無限小,它都是物質存在運動的運動表現,它都是這個力的泛義存在的根源,如果,有真正意義上一個小得不能再小的存在消失了,那麼整個的泛義運動,就會發生崩塌。這個就好比雪崩,你去細分地研究吧,最後會落實到一個小微粒的鬆動,而導致整個存在的鬆動,這只是一個具體表現的現象,從萬物存在中來看,同樣,如果有真正意義的一個細小的存在運動停滯,將導致整個物質存在的運動停止,也就是將導致整個物質存在運動力的失去平衡。所以,物質存在的運動,是永恆無限的,運動的表現是永恆無限的可能,它從來沒有絕對的開始和消失過。

「永動機」這個想法,它就是主觀概念對物質存在理解的結果,對事物存在主觀靜態的結果,因為我們的主觀概念是個相對固態的。這個道理很簡單,我們不是萬物的創造者,我們也不是自我的創造者,我們的理解靠得是自己的主觀概念,而不是靠本質存在。所以,我們相對本質,主觀概念是相對靜態的,我們是一個主觀直線邏輯,我們對永遠動機的追求,就是試圖讓運動固化,其本質就是讓無限的運動停下來,來遵循我們的直線邏輯。所以,你永遠造不出永動機,如果你要造出來,你將把宇宙造沒了它,因為萬物存在的運動,將會發生紊亂而停止,運動將不存在,運動的表現當然不存在,我們認識的表現為物質,肯定也不存在,我們更不存在。雖然你認為,是要運動下去,但相對於本質,你就是要讓運動停止,因為,我們認為的運動,是直線邏輯的結果,本質是個立體邏輯,它是一個類似圓不重合無限循環的無限運動。

以我們的主觀概念去理解直線邏輯的永動,那麼這世界上沒有永動。然而,這個萬物存在就是永動的結果,是本質錯了嗎?如果是本質錯了,我們早就不存在了。萬幸,是我們主觀概念錯了!

2017.10.15


熱能吧,也就是原子分子的震蕩吧?


宇宙沒有對所謂「宇宙之外的事物」做功吧。。。


不對外做功的不叫永動機的。


也許失去的能量,並未失去,只是通過時間的方式保存在多層緯度里,成為一禎禎「畫面」。


請給出你說的永動機的定義?


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