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Introduction

  • エネルギー保存則: 永久機関が作れない理由の一つは、エネルギー保存則に反するためです。エネルギーは外部から供給されなければならず、無限に取り出すことはできません。

  • 摩擦とエネルギーロス: 永久機関は摩擦や空気抵抗などのエネルギーロスが発生するため、外部からのエネルギー供給なしには動き続けることができません。

  • 減磁: 永久磁石は時間とともに磁力が減少します。経年減磁、腐食、高温減磁、低温減磁、外部磁界、衝撃、自己減磁などが原因です。

  • 力の釣り合い: 磁石を使った永久機関は、最終的に力が釣り合い静止してしまいます。これにより、外部からのエネルギー供給が不可欠となります。

  • 単極子の不在: 磁石には必ずN極とS極があり、理想的な単極子（N極またはS極のみを持つ物質）は存在しません。

エネルギー保存則 [1]

  • エネルギー保存則: エネルギーは外部から供給されなければならず、無限に取り出すことはできません。

  • 第一種永久機関: 無尽蔵にエネルギーを取り出す装置で、エネルギー保存則に反するため実現不可能。

  • 第二種永久機関: 熱エネルギーを排熱することなく他のエネルギーに変換する装置で、これも実現不可能。

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摩擦とエネルギーロス [2]

  • 摩擦: 永久機関は摩擦によるエネルギーロスが発生するため、外部からのエネルギー供給なしには動き続けることができません。

  • 空気抵抗: 空気抵抗もエネルギーロスの一因であり、これをゼロにすることは不可能。

  • 熱力学第二法則: エネルギーロスは熱力学第二法則で説明される。

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減磁 [2]

  • 経年減磁: 永久磁石は微量ながら使用と共に磁力が減少する。

  • 腐食: 錆びによる組成変化で磁力が減少する。

  • 高温減磁: 温度上昇で磁力を失う現象。キュリー温度を超えると完全に磁力を失う。

  • 低温減磁: 低温にさらされることで磁力が減少する場合がある。

  • 外部磁界: 外部からの磁界によっても減磁する。

  • 衝撃: 衝撃が加わることで磁束の向きが崩れ減磁する。

  • 自己減磁: 自身が発する磁界の影響で生じる減磁。

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力の釣り合い [2]

  • 力の釣り合い: 磁石を使った永久機関は、最終的に力が釣り合い静止してしまう。

  • 外部エネルギー供給: 力の釣り合いを防ぐためには外部からのエネルギー供給が不可欠。

  • 例: N極の床にN極の球を落下させると、最初はバウンドするが最終的に静止する。

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単極子の不在 [2]

  • 単極子の不在: 磁石には必ずN極とS極があり、理想的な単極子は存在しない。

  • モノポリマー: 単極子を開発しようという研究は行われているが、実現していない。

  • 磁石の特性: どこで切断してもN極とS極が両立した磁石となる。

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