Prečo nemôže existovať perpetuum mobile?

Energia nevzniká a nezaniká.

Obálka časopisu Popular Science z októbra 1920 s jedným z návrhov perpetuum mobile. (Zdroj: Popular Science magazine, Vol.97, No.4)

Elixír mladosti, kameň mudrcov, výroba zlata či perpetuum mobile sú dávne sny. Aj keď mnohé praskli ako bublina, ešte vždy sa nájdu rojkovia, ktorým nedá spávať najmä konštrukcia stroja vykonávajúceho stálu prácu – perpetuum mobile.

Aj v súčasnosti sa sem-tam objavia titulky v novinách ohlasujúce senzáciu: "Prevrat vo fyzike! XY zostrojil perpetuum mobile!"

Prečítajte si tiež: Newton bol na stope kameňa mudrcov

Povedzme si to však hneď na začiatku, prečo sa vedci nad takýmito titulkami usmievajú: Perpetuum mobile, akýsi večný samohyb (z latinčiny stále v pohybe), sa nikdy nepodarí zostrojiť.

Článok pokračuje pod video reklamou

Fyzika nepustí, konkrétne zákony termodynamiky.

Tie totiž protirečia princípu perpetua mobile, čo by mal byť stroj, ktorý by mal bez prestania vykonávať prácu bez akéhokoľvek vonkajšieho zdroja energie. Jediná dodaná energia by bol začiatočný impulz, uvádzajúci stroj do činnosti.

Keďže dôsledky takéhoto stroja by boli nesmierne, v dejinách sa vždy našli, nachádzajú a aj sa budú nachádzať konštruktéri a myslitelia, ktorí sa budú pokúšať zostrojiť tento (hypotetický) vrchol strojárenského umenia.

Honnecourtov základ

Pokusy zostrojiť perpetuum mobile siahajú hlbšie do histórie.

Podľa dostupných správ sa o jeho zostavenie pokúšal už staroveký učenec Heron z Alexandrie, ale najstarší a doteraz asi najznámejší model perpetua popísal niekedy v polovici 12. storočia indický básnik Bhaskara.

S pribúdajúcimi modifikáciami zatiaľ len akejsi hračky sa však začali objavovať aj návrhy v praxi využiteľných večných samohybov.

V 13. storočí navrhol Francúz Villard de Honnecourt prvý európsky najznámejší večný samohyb.

Išlo o koleso, ktoré malo na okraji pripevnené sklápacie tyčky so závažiami na koncoch. Závažia na pravej strane kolesa sa od jeho stredu nachádzali ďalej ako závažia na ľavej strane a bolo ich menej.

Táto konštrukcia mala zabezpečiť, aby pravá polovica prevažovala nad ľavou, a tak sa mohlo koleso krútiť večne, teda minimálne do opotrebovania svojej osi.

Problém však spočíva v tom, že keď je strana kolesa s tyčkami ďalej od osi otáčania menej zaťažená ako druhá strana, krútiaci moment je vyvážený a pohyb sa zastaví. Okrem toho nesmieme zabudnúť na vznikajúce trenie na hriadeli.

Francúzova stredoveká konštrukcia sa stala základom ďalších pokusov zostrojiť perpetuum mobile. Princíp zostal rovnaký, len sklápacie tyčky nahradili guľôčky v kolese, ortuť v rúrkach či voda.

Aj slávny Leonardo

Vidine stáleho pohybu neodolal ani mladý Leonardo da Vinci a vyhotovil nákres svojho večného kolesa, dokonca ho navrhol vo viacerých variantoch.

S pribúdajúcimi modifikáciami zatiaľ len akejsi hračky sa však začali objavovať aj návrhy v praxi využiteľných večných samohybov.

Dočítajte článok - prihláste sa alebo si predplaťte SME.sk
Odomknite článok za pár sekúnd cez SMS predplatné za 4 € každé 4 týždne. Pošlite SMS s textom C58TC na číslo 8787. Predplatné môžete kedykoľvek zrušiť (viac na www.sme.sk/vop).
Ďalšie možnosti platby:
Dočítajte článok - prihláste sa alebo si predplaťte SME.sk
Odomknite článok za pár sekúnd cez SMS predplatné za 4 € každé 4 týždne. Pošlite SMS s textom C58TC na číslo 8787, alebo kliknite na „Objednať cez SMS“ a odošlite predvyplnenú správu. Predplatné môžete kedykoľvek zrušiť (viac na www.sme.sk/vop).
Ďalšie možnosti platby:

Už mám predplatné - prihlásiť sa

S predplatným získate:
  • neobmedzený prístup k obsahu Sme.sk, Korzar.sk a Spectator.sk
  • viac ako 20-ročný archív Sme.sk
  • čítanie a rozhovory z príloh TV OKO/TV SVET, Víkend a Fórum
  • neobmedzený počet diskusných príspevkov
  • neobmedzený prístup k videám a slovenským filmom na Sme.sk
  • dostupné na PC a v aplikáciach Android a iPhone

Téma: Leonardo da Vinci


Článok je zaradený aj do ďalších tém Fyzika, história, História

Hlavné správy zo Sme.sk

DOMOV

Mistrík odstúpil z prezidentského súboja, podporil Čaputovú

Mistríkovo rozhodnutie ocenil aj prezident Kiska a tiež podporil Čaputovú.

KOMENTÁR PETRA TKAČENKA

Toto by Čaputová nemala zahodiť

Po dvadsiatich rokoch môže prvé kolo vyhrať blok mimo Smeru a HZDS.

AUTO

Prichádza malé SUV Škoda Kamiq. Aké sú naše prvé dojmy?

Zaboduje priestorom aj bohatou výbavou.

Neprehliadnite tiež

Ilustračné foto.
Bolid alebo ohnivá guľa je nezvyčajne jasný meteor. Slovom boli sa môže označovať aj impaktný objekt, ktorý na povrchu vytvorí kráter.
Objektívna realita nemusí existovať, naznačuje kvantový experiment.
Ošetrovateľka primátov Erin Stromberg získava mliekov z 21 ročnej orangutanky Batang v Národnéj Zoo v americkom Washingtone D.C.
Podcast Klik denníka SME.