Жизнь и мечта

Вот что писали: «Было обнаружено, что даже если прекратить протекание через аппарат воды, из которой он черпает тепловую энергию, то к. п. д. аппарата все же превышает 100%. Если бы это было так, то это было бы действительно «чудом» — нарушением закона сохранения энергии и доказательством возможности вечного двигателя».

Коллега А. Но, по-видимому, так там все и было?

По-моему, это очень объективная оценка.

Коллега Б. Для того чтобы давать объективную оценку чему-либо, надо сначала хорошо изучить то, что собираешься оценивать, а из приведенной мною выдержки видно, что авторы вообще не знали, о чем они говорят.

Если же предположить, что они видели и даже знали предмет своей критики, то станет совершенно непонятным, каким образом они умудрились в одном утверждении нагромоздить столько принципиальных ошибок.

Коллега А. По-твоему выходит, что ошибка содержалась в оценке, да к тому же еще и публичной? В чем же она состоит?

Коллега Б. Попробуем проанализировать приведенное выше утверждение вместе. Из него следует, что до выключения воды аппарат черпал тепловую энергию из нее, и это, как видно из текста, авторов оценки не смущало...

Коллега А. А почему это должно смущать?

Существуют же тепловые насосы различных типов, которые черпают тепловую энергию из воды, грунта и т. д.

Коллега Б. Приятно слышать от тебя такие слова.

Но они расходятся с тем, что ты несколько минут назад утверждал. Ты только что говорил, что все окружающие нас тела находятся в тепловом отношении в равновесии и их тепловая энергия является «мертвой», «бесплодной», «бесполезной» и т. д. А теперь выходит, что из «мертвой» «бесплодной» энергии можно извлекать какую-то пользу.

Где же в таком случае твоя научная совесть?

313

Коллега А. Но ведь было сказано, что вода выключена. В этом-то случае к. п. д. аппарата уж никак не может быть выше 100%.

Коллега Б. Вот в этом-то и состоит ошибка. В тепловом насосе, работающем по схеме Пельтье, к. п. д. принципиально не может быть ниже 100%, ибо это означало бы исчезновение подводимой электрической энергии.

Исчезновение же энергии так же противоестественно, как и ее создание из ничего. По закону Джоуля электрическая энергия на омическом сопротивлении, как тебе хорошо известно, целиком (т. е. стопроцентно) переходит в тепловую форму энергии. Эта тепловая энергия не может исчезнуть. Так как на холодном спае нет выделения энергии (он сам поглощает энергию), то, следовательно, эта тепловая энергия выделяется на горячем спае вместе с переносимой теплотой Пельтье. Таким образом, стопроцентный к. п. д. такого аппарата обеспечен автоматически.

А так как изолировать систему от окружающей среды, даже после того как отключили воду, нельзя (это даже богу, наверное,, не под силу сделать), то к холодному спаю всегда будет идти поток энергии от окружающей среды. Он будет меньше, чем от воды, но он будет идти. Этот дополнительный поток энергии, суммируясь с Джоулевым теплом, и обеспечивает общий коэффициент полезного действия, превышающий 100%. В такой системе к. п. д. не только не может быть меньше 100%, он не может быть даже равен 100%, он всегда может быть только выше 100%.

Коллега А. но разве ты не видишь, что это противоречит закону сохранения энергии!

Коллега Б. Нисколько. Именно в этом-то и заключена еще одна твоя ошибка. Получение дополнительной тепловой энергии не означает, что она получена «из ничего». Источник этой энергии в данном случае более чем ясен — это энергия окружающей среды, и закрывать глаза на него нельзя.

Коллега А. По-твоему, выходит, что если подобное устройство использовать в качестве отопительного прибора, то в некоторых случаях с его помощью можно получить тепла даже больше, чем вообще можно его получить при полном превращении электрической энергии в тепловую?

314

Коллега Б. Совершенно справедливо. И в этом нет ничего удивительного. Мы только что разбирали схему работы электрической цепи, состоящей из разнородных проводников, в которой, согласно эффекту Пельтье, тепло переносится от холодного спая к теплому спаю сверх того тепла, которое выделяется за счет потерь на омическом сопротивлении этой цепи.

Коллега А. Но это означает, что коэффициент полезного действия такой установки в месте выделения тепла будет выше 100%. Я уже говорил, что этого быть не может.

Коллега Б. Опять неверно. Никакого нарушения закона сохранения энергии здесь нет и не может быть. Я еще раз подчеркиваю, что, сколько тепловой энергии поглотится из окружающей среды на холодном спае, ровно столько выделится на горячем спае.

Коллега А. Но мне помнится, что по этому поводу было очень много разговоров...

Коллега Б. От подобных разговоров, вероятно, очень трудно избавиться. Всегда есть люди, которые жаждут похорон всего нового. Для них теперь найдено даже специальное определение — мезонисты, т. е. люди, боящиеся нового. Печально, но это реальная действительность.

Коллега А. А как к указанному факту отнеслись физики? Это, по-моему, прежде всего их забота.