磁動機能夢想成真嗎?

最近,關注了「磁動機」這一東東,這是永動機嗎?

看了不少他們的宣傳。基本上,有下面幾種說法:

  1. 磁動能自發電:

華澎公司網站

下面是華澎科技公司產品介紹:

看看下面的性能參數:

發電方式:引力、磁力、振動。引力發電啥意思?

這個自行車有36V蓄電池,那不就是電瓶車嗎?

核定容量150w?什麼意思?沒看懂。

核定電壓有兩個:40V,220V。什麼意思?還是需要220V充電?

這裡沒太陽能,提啥?

引力發電厲害了:一年發電876度電。不過單位錯了,應該是kWh,不是kW/h。這麼厲害怎麼不併網發電?

而且,磁力發電的參數咋漏了?還有振動發電?

2. 磁鐵儲存的磁能釋放

電池中儲存有電能(其實是化學能),那麼磁鐵中也有磁能。磁能釋放出來,就能利用了。

看看某公司的技術答疑,將磁動能自發電車的能量來源解釋為永磁體的磁能釋放:

3. 磁鐵吸鐵:

把一塊鐵放在磁鐵附近,鐵就會吸引過去,產生動能,這樣就可以做功了。

下面,我們一一來分析:

1.磁動能自發電:

其實,這不是什麼新現象。所有電動機和發電機都是這樣的:根據電磁感應原理,切割磁力線,將(風能、水能等)動能轉化為電能,就是發電機;這個的逆向過程,就是電動機了,通電流的電線在磁場中,就會受力產生運動,從而將電能轉化為動能。

所謂的磁動能自發電,實際上就是:將電能A轉化為動能B的同時,一部分又通過發電機轉化為電能C儲存,這個電能C又可以重複上面的過程。

問題是:A=B+C,發電的同時,減小了動能B的輸出。若是將C返回,那就是A-C=B。兜了一圈,又回到了原點。沒有節省任何能源,相反,由於不可避免的損耗,消耗更多的能源。

事實上,根據張錫虎的所謂專利,這一發電機轉換的電能C,是由人力或下坡勢能提供的。人力發電,平地騎車,就和上坡一樣了,累死你。下坡更荒唐,有下坡,就有上坡,不可能一路下坡的。

詳細,可以參考我的文章:

與網同舞:張錫虎磁動力自發電專利是真的嗎??

zhuanlan.zhihu.com圖標

2. 永磁體的磁能釋放

確實,磁場也有能量,但是永磁體本身具有的靜磁能並不能用於轉換成其他有用能量,如動能、電能等。而且,即便能利用這一能量,也是微不足道,沒有實際價值。

下面來分析一下:

靜磁能可從兩個角度理解:

(1)宏觀角度,和電場能一樣,靜磁能儲存在整個空間:磁鐵外集中在磁鐵氣隙中,因漏磁導致其餘空間的能量相對可忽略;磁鐵內空間也有。

一般而言,我們可以通過這個公式來表示空間的靜磁場能量:

若對永磁體,如釹鐵硼磁鐵,可以通過磁滯回線得到最大磁能積(其中陰影部分):

事實上,最大磁能積是永磁產品的重要性能指標,以最好的永磁體釹鐵硼為例,一般比較好的30kJ/m^3,最高紀錄接近50kJ/m^3。

由於要知道磁鐵氣隙的體積和磁場分布,才能從上述磁能積估算靜磁場能量。即便以1立方分米計算,以30kJ/m^3計算,能量為0.03kJ,而一度電就是3.6kJ!

(2)微觀角度。其實靜磁能來源於磁鐵內部的交換作用能,從永磁體而言,包括磁疇能、疇壁能、磁晶各向異性能等。其實,磁化狀態下的靜磁能減去消磁狀態下的靜磁能,就是所能「釋放的能量」,下次具體算算。實際上也是很小的。

(3)充磁估算。我們還可以通過另一種方法來估算。

一般來說,永磁鐵廠商都是使用「充磁機」來給磁鐵充磁的,下面就隨便搜了一家廠家的相關技術指標:

假如完全沒有能量損耗(其實,能量利用率很低),計算一下每公斤釹鐵硼的充磁能耗:

E=50kW*3600s/150kg=1200kJ/kg

摺合成用電度數:0.33度/kg。

因此,給每公斤釹鐵硼的充磁能耗為0.33度電,實際每公斤釹鐵硼具有的靜磁能要比這個低得多。

0.33度電,能做啥?能源源不斷地驅動輪子?

實際上,根本沒有辦法利用哪怕一丁點這一極其有限的本身具有的靜磁能。很多磁鐵自由能永動機設計者聲稱利用永磁體不斷釋放的靜磁能,理由是磁鐵過一段時間後會慢慢退磁。但是,這是十分無知和荒唐的,因為退磁是來源於無規熱運動和機械振動等外部因素,溫度越高退磁越快。這一有序靜磁能根本無法通過退磁過程利用,這與輸出動能毫無關係。

3. 磁鐵吸鐵:

把一塊鐵放在磁鐵附近,鐵就會吸引過去,產生動能,這樣就可以做功了。

確實,這是磁力做功!

更準確地說,是鐵釘在磁場中被磁化,形成磁矩。磁矩在不均勻磁場中受力,做功。

這是一次性的,你要利用這一勢能,首先需要把鐵釘從磁鐵上移動到遠處,這需要克服磁場做功。就像水力發電一樣,你需要把水放到高處,才能發電。

這一利用NS極的磁力相吸或相斥的原理,設計的任何「磁動機」都是一次性的,不能循環工作。中外民科們設計了很多基於這種原理的永動機:

其實,都是不能實現的「痴人說夢」!

因此,鑒於以上分析,磁動機並不可行,沒有實際價值,現在則和「量子保健品」一樣,以科學的名義,來騙人的把戲。

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