Perpetuum mobile – proč nejde sestrojit? Pokusy a historie
Fenomén perpetuum mobile fascinuje lidi už mnoho let. Ale o co přesně jde? Proč motá hlavy vědcům a nepanuje ohledně něj jednotná shoda? Jak by jej mělo jít sestrojit a proč se to stále nepodařilo? Všechny tyto otázky si objasníme v tomto článku.
Co je perpetuum mobile?
Perpetuum mobile se nazývá trvale pohyblivý stroj nebo samohyb. Jedná se o hypotetický stroj, který by se měl zvládnout bez přísunu vnější energie trvale pohybovat. Měl by se tedy pohybovat do té doby, dokud jej vnější síla nezastaví.
Proč nelze perpetuum mobile sestrojit?
Sestrojit trvale se pohybující stroj, nebo stroj trvale vydávající energii, aniž by energii získával, je podle fyzikálních zákonů nemožné.
1) Zákon zachování energie
Prvním fyzikálním problémem je zákon zachování energie.
- Síla neboli energie se podle badatelů a odborníků nemůže vzít z ničeho a ani nemůže jen tak z ničeho vzniknout.
- Perpetuum mobile tedy nemůže vydávat energii bez toho, aby ji alespoň v nějaké podobě přijímalo.
2) Zákon přenosu tepla
Druhým zákonem, který teorie o tomto stroji porušuje, je zákon přenosu tepla.
- Teplo se totiž vždy předává od teplého tělesa směrem k tělesu studenějšímu. Teplo se tedy rozptyluje.
- V důsledku interakce jakýchkoli mechanických částí se vzduchem či tekutinami dochází k energetickým ztrátám, což je unikání u tepla. Tomuto procesu nelze nikterak zabránit.
- V důsledku toho i stroj, který dovede zužitkovat maximum své energie, postupem času v produktivitě ochabuje kvůli nepřestávajícím energetickým ztrátám.
Podaří se perpetuum mobile vyrobit?
Budoucnost tohoto stroje je poměrně nejasná. Český klub skeptiků Sysifos je k ní skeptický. Výše zmíněné fyzikální zákony totiž nelze nijak obejít. Někteří se o to sice snaží pomocí dosud neznámých energií – třeba kosmické, volné nebo duchovní. Ovšem zatím bez úspěchu.
- Kosmické, tvrdé záření sice podle jejich slov existuje, ale je jen obtížně zachytitelné, má jen minimální hustotu, a především je zatím nevyužitelné. Volná energie je zase fyzikální termín pro použitelnou část energie určitého zdroje, zbylá, větší část energie se označuje jako vázaná.
- Podle některých názorů lze však využít veškerou, tedy i vázanou energii, a proto i tato energie je jimi označována jako energie volná.
- Co se týká duchovní energie, tak její existence nebyla nikdy prokázána.
- Jistou naději však představuje kvantová fyzika, s jejíž pomocí není vyloučené předefinování některých fyzikálních zákonů.
- V posledních době se hovoří o takzvaných časových krystalech, které na mikroskopické úrovni provádějí neustávající a opakovaný pohyb. Díky těmto vlastnostem částečně splňují definici perpetuum mobile. Efekt využití je však zatím žádný, protože tak činí s nulovou energií, není z nich tedy ani možné nějakou sílu získat.
Historie vývoje perpetuum mobile
První návrh perpetuum mobile pochází už z 12. století. Nejedná se tedy o žádnou novinku.
První zmínka
- Poprvé o něm tehdy hovořil indický astronom Bhaskara II.
- Ten se v jedné ze svých básní zmínil o kole, na jehož obvodu byly válcové nádobky, do půli naplněné rtutí a upravené tak, aby se vždy poněkud odchylovaly od křivky kola.
- Toto kolo se prý samo od sebe točilo, jakmile se jednou dalo do pohybu. To díky tomu, že se rtuť přelévala z jedné nádobky do druhé s dostatečnou silou.
- Zjistilo se však, že takový stroj v praxi nefunguje, protože se vlastní vahou po čase zastaví – podobně jako je tomu třeba v případě kyvadla.
- Od té doby se našla velká řada vědců i laických vynálezců, kteří se snažili o sestrojení takového stroje a kteří se pokoušeli získat na jeho výrobu patent. Doposud neúspěšně.
Perpetuum mobile v Evropě
- Do Evropy se perpetuum mobile dostalo pravděpodobně právě z Arábie.
- Za původce myšlenky sestrojení samohybného stroje je v Evropě pokládán francouzský architekt Villard de Honnecourt. Ten navázal na práci Bhaskara II. Použil sedm kladiv a spoléhal se na gravitační sílu, která střídavě vyklápěla a zase zaklápěla závaží nerovnoměrně rozložená na obvodu kola.
- Jak je vidět, tak existují různé přístupy a snahy o zprovoznění perpetuum mobile. Výjimkou nebylo ani využití magnetické síly, o které se snažil Pierre de Maricourt.
- Perpetuum mobile učarovalo i umělcům podobně jako většina záhad. Malíř Leonardo da Vinci nakreslil perpetuum mobile v podobě kola s křivkovými drážkami, ve kterých se převalovaly železné koule. Koule na pravé straně by měly mít zdánlivě převahu proti koulím na levé straně, které jsou blíže středu. Pomocí logických a fyzikálních úvah dospěl k názoru, že perpetuum mobile nelze sestrojit. Přesto další vědci usilovali o jeho úspěšné sestrojení.
Snaha vytvořit dokonalý podvrh
- Našla se taky řada podvodníků. Jejich cílem bylo zajistit si slávu a peníze. To první se jim podařilo, ačkoliv trochu jinak, než si nejspíš původně představovali.
- Nepravé Perpetuum mobile se od pravého liší tím, že čerpá nějaký druh energie na základě příslušného fyzikálního principu.
- Největší podvrh sestrojil Karl Elias Bessler. Sestrojil perpetuum mobile, stroj, který fungoval. Později však vyšlo najevo, že jej ve skutečnosti poháněli dva lidé, kteří se v pohonu střídali.
Uzavření příjímání patentů
Eskapáda s Bresslerem pobouřila odbornou i laickou veřejnost a v roce 1775 francouzská Akademie věd rozhodla, že už nebude přijímat žádné návrhy na další patenty pro perpetuum mobile I. druhu. Podle odborníků je sestrojení věčného pohybu nemožné.
Sdílejte a uložte si článek – perpetuum mobile svým kamarádům:
