تكاثرت المحركات الأبدية بشكل كبير في أوروبا، ولوضع حَدٍّ لهذا الأمر فقد أصدَرَت الأكاديمية الفرنسية في عام 1775م، بيانا رسميًّا تقرر فيه ألا يُطرح على البحث والتجربة، أي مشروع يتعلَّق بالحركة الدائمة، كما وضَع الكثير من علماء الميكانيك في القرنين السابع عشر والثامن عشر فرضيات بعدم إمكانية الحركة الدائمة؛ كل ذلك قبل معرفة قانون بقاء الطاقة. ⁶⁷

نورد فيما يأتي صورًا لأبرز وأشهر المحرّكات الأبدية التي انتشرت في أوروبا حتى نهايات القرن التاسع عشر. وسنلاحظ أن نماذج المحرّكات الأبدية الميكانيكية يُوجد فيما بينها أوجه شبه واختلاف؛ حيث إنَّ جميع النماذج:

(1) تُحاول أن تتغلب على قوى التوازن بين بداية الحركة ونهايتها.

(2) تكاد تشترك جميع النماذج بوجود شكل دائري لاستثمار الحركة. وعلى هذا يحاولون دومًا اصطناع دورة تتغذى من خلالها العناصر بالمواد نفسها، وتعمل وفق المبادئ نفسها.

حتى اليوم فإن مكتب براءات الاختراع الأمريكي يرفض فحص أي طلب يتعلق بالمحرك الدائم الحركة، مهما كان نوعه أو القوى التي يرتكز عليها في مبدأ عمله، إنهم حراس مخلصون وملتزمون بقوانين الترموديناميك.

في استبيان أجراه مؤلف الكتاب عام 2009م على عيّنة مكونة من 20 مُختِرِعًا سوريا حصلوا على براءة اختراع واحدة على الأقل،⁶⁸ وقد طرحت عليهم السؤال الآتي: لو طلب منك اختراعُ مُحرِّك أبدي لا يقف عن الحركة، ماذا تفعل؟ فحصلت على الإجابات الآتية:

• أرفض العمل، لعدم إمكانية ذلك طبيعيًّا.
• أصرف السائل بأدب.
• أقول هذا الطرح غير منطقي.
• أتوقف عن الاختراع.
• هذا إعجاز وليس اختراعا؛ لأن كل شيءٍ متحرك (ميكانيكي) قابل للعطب.
• لا يُمكن اختراعه.
• هذا هراء
• أعتذر عن ذلك.
• أعتمد في تغذيته على شيء أبدي.

نموذج من المحرّكات الأبدية التي تستخدم فقدان الوزن نتيجة وجودها في الماء. (مصدر الصورة: لانداو، ل. وكيتا يجورود سكي، أ، الفيزياء للجميع، ص118.) النموذج مصمم وَفْق قانون طفو الأجسام في الماء، يبلغ ارتفاعه 20 مترًا، وقد وضعت في أعلى البرج وأسفله بكرات يلتف حولها حبل متين على هيئة سير، وربط هذا السير 14 صندوقًا مكعبا فارغًا من الداخل، وكلها مصنوعة من صفائح حديدية لا ينفذ الماء داخلها، حجم كل منها 1 متر مكعب. ولدى وجود الصناديق في الماء ستُحاول أن تطفو إلى السطح مدفوعة بقوة الدفع للأعلى، لكنها لن تستطيع بسبب التوازن بين طرفي الدولابين وقُوى الإعاقة والاحتكاك والثقل بين الصناديق الموجودة داخل البرج المائي. مصدر الصورة والتعليق: إسماعيل محمد طوسون، نماذج مثيرة لمحاولات الإنسان الأولى لإنتاج الطاقة من العدم، ص 14.)

• يُوجد الكثير منه. أُحاول.
• سأخترعه بلا شك إن كان وطني يطلبه مني.
• هذا مشروعي الآن وهو جاهز.
• أفكر فيه، وأبحث عن الحلول التي تعترض العمل.
• أبدأ بالخطوة الأولى.

من المفترض أن يعمل هذا التصميم بحيث إن السلسلة الثقيلة تمُرُّ خلال عجلات بحيث يكون نصفها الأيمن أطول من النصف الأيسر في جميع الأحوال، وبذلك يُصبح الجانب الأيمن من السلسلة أثقل من الأيسر، ويختل التوازن بين الجانبين وتدور العجلات كلها. لكن الدوران لن يحدث لأن السلسلة الثقيلة اليمنى ستتوازن مع الخفيفة اليسرى إذا كانت القوى المسلطة عليهما مختلفة الميل؛ فاليُسرى مشدودة عموديا واليمنى مائلة؛ لذلك لن تتمكن – مع ثقلها – أن تسحب اليسرى وبالتالي لن تدور العجلات (مصدر الصورة والتعليق: إسماعيل، محمد طوسون نماذج مثيرة لمحاولات الإنسان الأولى لإنتاج الطاقة من العدم، ص14.)

• أقوم بالعمل به لأنني إن لم أتوصل إليه، فإنني سأتوصل إلى أمور أخرى؛ ذلك لأني في عملي في أي اختراع أتوصل إلى أشياء أخرى تلقائيا، وذلك حتمي من حيث الفكرة وطريقة العمل وأدواته.

وقد وجدتُ من تحليل تلك الإجابات السابقة أن نسبة الذين رفضوا الفكرة كانت (50%) ، مقارنةً بالآخرين الذي أجابوا بإمكانية المحاولة أو الاستفادة من العمل عليه، وهم من أبناء القرن العشرين ولا تزال فكرة المحرك الأبدي ساحرة وتجتذب الكثيرين؛ فما زالت البشرية متعطّشة للطاقة، والبحث دائم ودائب عن مصادر جديدة ومتجددة، والأروع من ذلك أن تكون مجانية بلا مقابل.

نموذج ضخم صُنع في أمريكا، يتهيأ للناس أن الكرات الثقيلة المتدحرجة هي التي تُحدث الخلل في التوازن وتجعل العجلة تدور، لكن تبيَّن أنه يُوجَد آلة أخرى تدير المحور المركزي للعجلة. (مصدر الصورة والتعليق إسماعيل محمد طوسون، نماذج مثيرة لمحاولات الإنسان الأولى لإنتاج الطاقة من العدم، ص15.)

تصميم لمحرِّك أبدي بوساطة أولريش فون كرانش U. von Cranach عام 1664م. (مصدر الصورة: 25 .Müller, Ingo, A History of Thermodynamics, p.)

أحد المحركات التي تم اختراعها عام 1634م من قِبَل شخص مجهول. (مصدر الصورة: لانداو، ل. وكيتايجورودسكي، أ، الفيزياء للجميع، ص116.)

نموذج المحرك أبدي يستخدم سيفونات أو أنابيب شعرية (مصدر الصورة: لانداو، ل. وكيتايجورودسكي، أ، الفيزياء للجميع، ص118.)

قام السير وليم كونجريف Sir W. Congreve (1828-1772م) بتصميم هذه الآلة. وكان من المفترض أن قطع الإسفنج (المرمزة بالحرف «أ») أن تمتص الماء «ب» فتصبح أثقل، ولكن السلسلة «ج»، تعتصر منها هذا الماء على المنحدر «د» لتعود إلى خفتها. وهكذا يدور حزام الإسفنج بعكس اتجاه عقارب الساعة حول ثلاث بكرات ( ويلسون، ميتشل، الطاقة، ص63.)

(إلى اليسار) تصميم بسيط لمحرِّك دائم الحركة يعتمد على وضع قطعة مغناطيس كبيرة «أ» كان يُفترض فيها أن تستطيع جعل الكرة الحديدية «ج» تصعد المنحدر «ف»، حتى إذا بلغت هذه الكرة الثقب «هـ» سقطت منه إلى المجرى «ز» الذي يحملها إلى الثقب «د»، حيث يجذبها المغناطيس من جديد (المرجع السابق نفسه، ص63) إلى (اليمين) تصميم آخر لمغناطيس يجذب كرة حديدية تتدحرج على مستو مائل مصدر الصورة: الموسوعة العربية العالمية، مدخل «آلات الحركة الأبدية»، الرياض، 2014م.)

دولاب يفتقد للتوازن ويحوي على أذرع طويلة ذات مفاصل «أ» تسقط بصورة عمودية تماما لتتلقى كرةً تتدحرج في مجرى حتى «ج». وكان المفروض في ثقل الذراع أن يُفقد الدولاب توازنه فيجعله يدور، أما الواقع فهو أن الدولاب مُتوازن. ويلسون، ميتشل، الطاقة، ص63.)

في القرن السادس عشر استُخدم مبدأ أرخميدس في اللولب من أجل دولاب مائي ذاتي الدوران؛ فالأنبوب «ب» (في الأسفل) أسطوانة لولبية، كان يستهدف رفع الماء في دورانه. وإذْ ذاك يجري الماء من الذروة «أ» إلى التجاويف «هـ، و ، ز» ثم المجاديف «ح، ط ، ك» المربوطة في الأسطوانة لجعلها تواصل دورانها. ويلسون، ميتشل، الطاقة، ص63.

تصميم المحرك أبدي يعود لعام 1823م ، يعتمد على مبدأ تفاوت الضغط بين الماء والهواء. تتكون هذه الآلة من منفاخ F، يتم ضخ الهواء بوساطة أنبوب P، ويتم تحريكها بوساطة الساعد N والعجلة L؛ حيث يتم تدوير العجلة L بوساطة القضيب K، الذي يتم تحريكه بواسطة الساعد H المتصل مع المحور B، الذي يوجد في خزان من الماء ويدفعه 6 أكياس هوائية C. عندما يكون الكيس في أدنى نقطة له، يمتلئ بالهواء من المنفاخ. وهذا يجعلها منتفخة وبالتالي يتحول المحور B في اتجاه عقارب الساعة. عندما يُغادر الكيس الماء، يفتح المقبض S صمام Q، الذي يتيح خروج الهواء من الكيس. (مصدر الصورة والتعليق /http://www.sciencephoto.com).

محرّك أبدي من تصميم العالم البريطاني توماس يونغ T. Young (توفي 1829م) في 1807م. يقوم مبدؤها على أن يدور القرص عكس عقارب الساعة. عندما تمُرُّ كل كرة فولاذية فوق المركز تتدحرج إلى الحافة الخارجية. وبعد الدوران نصفَ لفّة تتجه الكرة نحو مركز الجزء العلوي من الدائرة الفكرة هي أنه في الجزء السفلي، يكون كُل كُرة لديها المزيد من لحظة التحول أبعد من المركز من تلك التي تتحرك للأعلى. لا يعمل التصميم عندما يُوجد عدد أكبر من الكرات في الجانب الصاعد؛ لأنه يحدث توازن لحظة التحوُّل الأكبر. يُحتفظ بهذا التصميم في المعهد الملكي في لندن. (مصدر الصورة والتعليق /http://www.sciencephoto.com).

صورة المحرّك الدائم الحركة الذي اخترعه الفرنسي لاون باليس L. Pallice وعرضه في معرض باريس عام 1901م. (اليازجي، إبراهيم الحركة الدائمة، ص551). ويبدو أنه مستوحى من التصميم العربي وتصميم هنكور مع بعض التعديل.

________________________________________________________

هوامش

67- لانداو، ل. وكيتايجورود سكي، أ، الفيزياء للجميع، ص117.

68-  الدراسة منشورة في ملحق كتاب «أسس الاختراع»، د. سائر بصمه جي، ط 1، دار الكتب العلمية، بيروت، 2016م، ص385 وما بعد.

مواضيع ذات صلة

الديناميكا الحرارية الجزيئية

توزيع بولتزمان

العلاقات بين الخواص

القانون الثالث للديناميكا الحرارية

الطاقة الحرة

القانون الثاني للديناميكا الحرارية

القانون الأول للديناميكا الحرارية

Order and entropy

Irreversibility

The Clausius-Clapeyron equation

Internal energy

Entropy