Perpetuum mobile

Perpetuum mobile, Leonardo da Vinci, Codex Forster III / 0012v © Mar.K - stock.adobe.com

Perpetuum mobile jest to maszyna (silnik), który wykonuje pracę przez nieskończenie długi czas bez pobierania energii z zewnątrz.

Od razu zaznaczymy, że, nie istnieje perpetuum mobile. To jedno z fundamentalnych praw fizyki (zasady termodynamiki).

Choć to fundamentalne prawo, wiele ludzi, nawet w dzisiejszych czasach próbuje zbudować perpetuum mobile. Takie próby z góry skazane są na porażkę.

Istnieje wiele projektów perpetuum mobile i zwykle okazuje się, że maszyna taka nie działa lub ma ukryte zasilanie i jest zwykłym oszustwem. Projekty te jednak działają na wyobraźnię.

Przykłady perpetuum mobile

Polecamy jeden z najlepszych filmów w sieci na temat perpetuum mobile (włącz polskie napisy).

Perpetuum mobile pierwszego rodzaju

Perpetuum mobile pierwszego rodzaju o maszyna, która wykonuje pracę bez pobierania energii z zewnątrz. Zakaz istnienia takiej maszyny postuluje pierwsza zasada termodynamiki.

Perpetuum mobile drugiego rodzaju

Perpetuum mobile drugiego rodzaju to z kolei taka maszyna, która wykonuje pracę kosztem dostarczanego z zewnątrz ciepła nie powodując przy tym wzrostu entropii, czyli nie oddaje ciepła do otoczenia (czyli całe dostarczone ciepło jest zamieniane na pracę). Zakaz istnienia takiej maszyny postuluje druga zasada termodynamiki. Nie istnieją silniki o sprawności 100%.

Ciekawostki

Nazwa perpetuum mobile pochodzi z łaciny i oznacza "wiecznie ruchomy" lub "wieczny ruch". Paradoksalnie większość ciał we Wszechświecie jest w wiecznym ruchu (planety, gwiazdy, galaktyki). Sonda Voyager porusza się cały czas i zapewne, o ile nie zderzy się z czymś na swojej drodze, będzie się poruszać bardzo długo. Stan permanentnego ruchu wynika z zasady dynamiki Newtona. To tylko nam się na Ziemi czasem wydaje, że aby ciało się stale poruszało musimy działać na nie siłą. Musimy, bo tu, na ziemi, w ziemskiej atmosferze działają siły oporu, tarcia, które trzeba pokonać. W przestrzeni kosmicznej ich nie ma. Zatem ciała te nie wykonują żadnej pracy i nie możemy ich traktować jak silniki.

Pierwsza zasada termodynamiki

Zmiana energii wewnętrznej układu ΔU termodynamicznego jest równa zmianie ilości ciepła Q pobranego lub oddanego przez układ i pracy W wykonanej nad układem przez siły zewnętrzne lub pracy wykonanej przez układ nad otoczeniem.