Kaj je perpetuum mobile?


    Zanima me, kaj točno je “perpetuum mobile”?

    Najprej poglejmo, kaj pomeni ime samo. Iz latinščine prevedemo perpetuum mobile kot venomer gibljiv.

    Vendar pa perpetuum mobile ni le ene vrste. Perpetuum mobile prve vrste naj bi bil stroj, ki bi nasprotoval prvemu zakonu termodinamike. Ta se glasi: sprememba polne energije sistema je enaka vsoti dovedenega dela in dovedene toplote (minus odvedeno delo in odvedena toplota). Perpetuum mobile prve vrste bi bil stroj, ki bi oddajal delo, pri čemer ne bi prejemal dela ali toplote, v njem pa tudi ne bi prišlo do trajnih sprememb. Pravimo, da bi stroj opravljal krožno spremembo (to pomeni, da se po opravljenem krogu vrne v natanko isto stanje kot na začetku, zato se mu tudi po opravljenem enem krogu notranja energija ne spremeni), pri čemer pa bi oddajal v okolico več dela, kot bi prejel skupno dela in toplote iz okolice.

    Slika 1: Predlog za Perpetuum mobile prve vrste: Kolo naj bi se vrtelo, ker so krogle v desnih prekatih bolj oddaljene od središča kolesa kot krogle v levih prekatih. In takšno kroženje naj bi se nadaljevalo, in nadaljevalo

    Perpetuum mobile druge vrste bi bil stroj, ki bi nasprotoval drugemu zakonu termodinamike, tako imenovanemu entropijskemu zakonu. Ta stroj bi prejemal toploto pri konstantni temperaturi in oddajal delo. Vendar pa entropijski zakon zagotavlja, da pri krožni spremembi ob konstantni temperaturi v najboljšem (idealnem) primeru lahko stroj le skupno ne prejema toplote in ne oddaja dela. V neidealnem primeru, pa bo prejemal delo od okolice in oddajal toploto (trenje v stroju bo na primer povzročilo ravno to).


    Slika 2: Predlog za Perpetuum mobile druge vrste: Congrevesov perpetuum mobile naj bi se vrtel, ker bi uteži iztiskale vodo iz gobastega traku, ki bi tekel po klancu; na drugi strani pa naj bi bil trak težji zaradi vode.

    Seveda ni uspelo delujočega perpetuum mobile ne prve ne druge vrste sestaviti še nikomur. Zaradi več kot stoletje in pol dolgega preverjanja veljavnosti obeh zakonov, ki ni pokazalo nikakršnih razpok, tudi nihče ne pričakuje, da je tovrstna kršitev katerega izmed obeh zakonov mogoča.

    (Milan Krajnc Pavlica in Jure Zupan)

    PUSTITE KOMENTAR

    Vpiši svoj komentar!
    Prosimo vpišite svoje ime

    This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.