Perpetuum mobile: cos'è, caratteristiche e caratteristiche

In tutte le epoche, il sogno d'oro dell'umanità era quello di creare un dispositivo che producesse lavoro senza consumare nulla e senza spendere le proprie risorse: una macchina perpetua (perpetuum mobile in latino).

Le prime descrizioni di tale dispositivo si trovano negli antichi manoscritti arabi e indiani.

La domanda sorge spontanea: perpetuum mobile - che cos'è?

Bhaskar Engine

L'astronomo e matematico indiano Bhaskara, che visse nel XII secolo e scrisse una serie di lavori sull'astronomia e la matematica che sono arrivati ​​fino a noi, propose una delle prime versioni del perpetuum mobile. La descrizione della macchina del moto perpetuo ci è arrivata in una delle sue poesie. Eterno perpetuo mobile era una ruota, ai cui raggi diagonali erano attaccati vasi con mercurio. Quando la ruota gira, il mercurio scorre nei vasi, il centro di gravità cambia e la ruota deve ruotare da sola continuamente.

Perpetuum mobile - che cos'è? Un obiettivo da perseguire o qualcosa di impossibile?

Macchina per il moto perpetuo degli inventori

Il racconto degli inventori del moto perpetuo va a migliaia. Anche le persone fantastiche hanno tentato di crearlo. Tra gli schizzi di Leonardo da Vinci è stato trovato uno schizzo perpetuum mobile. Anche Nikola Tesla e Michael Faraday hanno provato a creare un dispositivo del genere.

Nel XVIII secolo, l'alchimista e ingegnere Johan Bessler, noto anche come Orfireo, creò il modello "funzionante" del moto perpetuo. Il dispositivo era una ruota di legno, coperta da un panno, con un asse al centro, che ruotava in una stanza vuota chiusa per 14 giorni. "La ruota semovente" ha fatto colpo nella società. Era anche interessato a Pietro il Grande, quando le voci arrivarono in Russia. Orfireus rifiutò categoricamente di rivelare il segreto della sua invenzione. Il servitore di Bessler, dopo aver litigato con il suo padrone, disse che lei e il fratello dell'alchimista stavano muovendo il volante, tirando il cavo dalla stanza accanto.

A seconda dello sviluppo della scienza, gli inventori hanno cercato di creare motori utilizzando magneti, batterie elettriche, getti d'acqua.

L'abate Giuseppe Zamboni creò un "motore elettrico perpetuo" basato su una batteria a secco senza l'uso di acido. Il pendolo sulle batterie Zamboni ha funzionato per diversi decenni, dopo la morte dell'inventore.

Nel 1775, l'Accademia delle Scienze francese annunciò che non avrebbe più considerato i problemi del moto perpetuo e della quadratura del cerchio.

Varianti di motori perpetui

L'elenco dei progetti di macchine per il moto perpetuo può essere continuato per un lungo periodo. Con lo sviluppo della radiotecnica e dell'elettronica, gli inventori hanno cercato di utilizzare elementi di circuiti elettrici e radio per questo.

Tra le opzioni interessanti:

• Vite d'acqua Robert Flood. Una ruota idraulica che continua a macinare il grano sotto l'azione del ricircolo dell'acqua.
• L'orologio eterno di Cox, che, disse, fu creato sulla base di principi meccanici e filosofici.
• La batteria di Karpen, creata negli anni '50 del secolo scorso, produce ancora tensioni.
• La macchina elettrica di Newman, che, secondo la sua dichiarazione, emette più energia di quanta ne è stata spesa.
• Il motore UFO di Otis Carr, che usa l'energia gravitazionale sconosciuta alla scienza.

Motori eterni del primo tipo

Con lo sviluppo della termodinamica teorica, sono stati formulati i suoi tre principi principali. In accordo con i principi della termodinamica, sarà determinato il genere perpetuum mobile. La prima legge della termodinamica descrive la legge di conservazione dell'energia.

E i motori perpetui che possono funzionare e produrre energia senza consumare nulla sono chiamati motori di primo tipo. La legge di conservazione dell'energia è fondamentale. La natura vieta l'esistenza di macchine per moto perpetue del primo tipo.

Motori eterni del secondo tipo

La seconda legge della termodinamica è il principio che descrive la direzione del trasferimento di calore tra i corpi. È descritto dai postulati di Clausius e Thomson, che proibiscono il trasferimento di calore da un corpo meno riscaldato a uno più caldo.

I motori eterni del secondo tipo sono chiamati motori che utilizzano il calore interno (energia) di un sistema chiuso per il funzionamento. Motori eterni del secondo tipo: i dispositivi sono abbastanza intelligenti. Non possono immediatamente considerare la violazione delle leggi fisiche. A volte hanno nomi molto scientifici. Ad esempio, una macchina elettrica parametrica, un convertitore di calore in elettricità, un motore-alternatore, un sistema che crea energia dall'energia di un campo elettrostatico, e così via. L'essenza di questo non cambia.

Il demone di Maxwell

Per illustrare la seconda legge della termodinamica e spiegare che cos'è - un perpetuum mobile, James Maxwell ha escogitato una creatura fantastica che si trova in uno spazio ristretto e, come le palline da ping-pong, lancia molecole con una grande temperatura in una direzione della nave e con una piccola temperatura - ad un altro. Di conseguenza, una parte della nave viene riscaldata e l'altra viene raffreddata senza utilizzare ulteriore energia. Se trascuriamo l'energia che il demone di Maxwell deve ricevere, abbiamo quasi una macchina di moto perpetua. Resta da inventare un tale demone che acconsentirebbe a lavorare senza consumare nulla. L'immagine del demone di Maxwell si trova anche in letteratura. Nel romanzo dei fratelli Strugatsky "Lunedi inizia sabato", i demoni di Maxwell aprono e chiudono le porte ORA. Ken Kesey ha usato questa immagine per dimostrare la relazione tra bene e male nella società umana. Il demone di Maxwell del "primo tipo" si trova anche a Stanislav Lem.

Dispositivi che funzionano per sempre, continuano ad inventare fino ad ora. E alcuni riescono persino a ottenere un brevetto. È vero, gli uffici brevetti evitano il nome "moto perpetuo", ma l'essenza non cambia. Così, nel 2005, l'americano Boris Wolfson brevettò un dispositivo basato sull'antigravità, che, senza consumare nulla, avrebbe creato gravità a bordo del veicolo spaziale, e nel 1995 il nostro connazionale Alexander Frolov ricevette un brevetto per la creazione di un lavoro utile. senza l'uso di fonti esterne. "

Il nome "perpetuum mobile" si riferisce non solo alla fisica e ad alcune strutture. Può essere trovato nella musica. È così che vengono chiamati i giochi musicali veloci, che sembrano non finire. Un gioco con lo stesso nome è in Chopin.

Quando si investigano certi processi quantistici, a volte sembra questo legge di risparmio energetico è rotto Allora i fisici danno una spiegazione per questo, ma per qualche tempo sembra che sia possibile un miracolo. Perpetuum mobile: cos'è, non importa quanto sia miracoloso!

E un tale miracolo esiste. Questo è l'eterno desiderio dell'uomo di spostarsi verso nuovi orizzonti, esplorare lo spazio, scalare l'Everest e scendere nella Fossa delle Marianne.