三角形无平衡态永动机的转速

戴榕菁

这里的“三角形无平衡态永动机“是我给之前在“杠杆原理与永动机” 一文中所设计的无平衡态旋转装置起的名字。

如果该永动机的中央支架臂长为一米，不考虑摩擦力，则它的最小角加速度为9g/56，最大角加速度为3087g/17101。以这种角加速度只要4秒钟就可以达到每秒转一圈，一分钟可达到每秒转15圈，一小时可达每秒转900圈，一天下来可达到21600圈。

这里最关键的是它的最小角加速度不是0而是在g/7与g/6之间，因此即便它是g/7000，几天后的转速也很可怕。其实，按照我在“杠杆原理与永动机” 一文中所提到的中央支架质量轻但强度大（比如复合材料）而外围的细杆的质量重强度也大（比如铜，甚至金）的条件，在刚开始转动时，由于惯性反差极大，我们可以忽略摩擦力及空气阻力作用，随着转速增加，摩擦力的非线性特征与空气阻力的作用可能会先后表现出来，转速再继续增加的话，材料的强度可能会受到考验，再继续增加下去，可能需要考虑相对论效应了。当然，如果这是在大气中，在需要考虑相对论效应之前，还会经过激波这一关。但是，与DDWFTTW不同，这种无平衡态永动机不需要用到空气，所以可以被放在真空环境中，那样就不需要考虑激波效应了。

所以，不论角加速度是g/7还是g/7000，只要不是0，都很可观，在理想的条件下都要经历上诉几个阶段，因此在现实中都会面临上述的理想阶段所带来的潜在挑战。当然其中最大的挑战是材料挑战（摩擦力的非线性其实也属于材料的一个方面），只要它能经得住这一关，就有可能进入到面对相对论效应的挑战这一关。以目前人类突飞猛进的材料科学的发展，这一点不是绝对不可能。而g/7000与g/7相比所具有的优势是它可以减缓在进入各个更高阶段的挑战时的冲击力。

与除了核电之外其它所有的发电装置，包括潜在的DDWFTTW发电装置相比，我在 “杠杆原理与永动机” 一文中所设计的“三角形无平衡态永动机“无疑具有压倒性的优势。而核电虽然在很多场合下无可取代，但也有它本身的污染威胁。

当然，永动机发电的潜力本身也是与上面提到的各种挑战密切相关的，人类能够克服哪一个阶段的挑战，就可能用永动机进行相应阶段的发电。如果当永动机的转速高到需要克服摩擦力的非线性效应时，材料就不行了，那么我们就只有在那个限度之下用永动机发电。无论如何，只要该装置的最小角加速度不是零，永动机发电就一定可以实现！！！

[慕容青草]

英文版：

https://www.academia.edu/s/c22a2a255b?source=link

[慕容青草]

对那些幻想着一般的摩擦力能阻止这里的永动机转动的人，这里给出一个提示：即便是在平面摩擦的情况下，都通过选择材料与平面使得摩擦系数小0.3. 而本文讨论的等边三角形无平衡永动机能克服的静摩擦力为3/8，即0.375。。。更何况轴承的摩擦系数一般远小于平面摩擦系数。。。对于轴承来说，0.001的摩擦系数属于正常。。。

[慕容青草]

本文谈到的最大和最小角加速度就发生在“杠杆原理与永动机”一文所给出的两个角度上，并不难算，凡学过中学力学和几何学的都应该能算出。要证明那两个角度上的角加速度取极值稍微费点劲，诸位就不必去证了，我已证明了。至于在那两个位置上的角加速度，有兴趣的读者可以自己去算一下。不难的。