Perpetuum mobile zajmuje w historii nauki i techniki szczególne i bardzo ważne miejsce, mimo że zdaniem współczesnej nauki nie istnieje i nie może istnieć. Fakt jest paradoksalny, ale poszukiwanie idealnego silnika trwa od setek lat.
Technologia perpetuum mobile przyciągała ludzi od czasów starożytnych. Perpetuum mobile w naszych czasach definiuje się jako wyimaginowane urządzenie, które pozwala uzyskać pożyteczną pracę bardziej niż ilość przekazanej jej energii. W szerszym znaczeniu termin perpetuum mobile może oznaczać nie tylko urządzenia techniczne, ale także wszelkie przedmioty twórczej i wynalazczej działalności, które mają właściwości absolutności, wieczności.
Dzisiaj świat naukowy uważa ten pomysł za bardziej pseudonaukowy i niemożliwy niż odwrotnie, ale to nie powstrzymuje entuzjastów przed tworzeniem bardziej dziwacznych urządzeń w nadziei na złamanie praw fizyki i dokonanie naukowej i technologicznej rewolucji. Pierwotni twórcy i uparci wynalazcy naszych czasów próbują opracować absolutny silnik, perpetuum mobile, który po uruchomieniu pracowałby przez nieograniczony czas bez przyciągania energii z zewnątrz. Wielu wynalazców pracuje nad nowymi projektami w tym kierunku. Najwyraźniej decydującym powodem chęci stworzenia nowego, niezwykłego silnika działającego bez użycia jakichkolwiek zasobów jest szybki rozwój nauki i techniki: w naszych czasach wiele „cudów” staje się rzeczywistością. Pomysł stworzenia perpetuum mobile, który powstał wiele lat temu,nie umiera.
Podobno perpetuum mobile na razie pozostanie „pracującym” tylko w wyobraźni jej twórców. Choć idee twórców perpetuum mobile były utopijne, próby urzeczywistnienia idei, kontrowersje wokół niej przyniosły wiele ciekawych rozwiązań teoretycznych i konstruktywnych, pozwoliły zidentyfikować nowe wzorce, zobaczyć nieznane wcześniej procesy.
Historia zna wiele takich „odkryć” i losów z nimi związanych, ich gorączkowo entuzjastycznych autorów, przepełnionych radością twórczości, zachwytem towarzyszącym jej skutkom ubocznym i gorzkim rozczarowaniem niepowodzeniem.
Miejsce, czas i przyczyna powstania idei perpetuum mobile jest wciąż prawie niemożliwa do ustalenia. Trudno wymienić pierwszego autora takiego pomysłu. Najwcześniejsze informacje o perpetuum mobile to najwyraźniej wzmianka znaleziona u indyjskiego poety, matematyka i astronoma Bhaskara, a także niektóre notatki w arabskich rękopisach z XVI wieku, przechowywanych w Leiden, Gotha i Oksfordzie.
Obecnie Indie są słusznie uważane za ojczyznę pierwszych perpetuum mobile. Tak więc Bhaskara w swoim wierszu datowanym na około 1150 r. Opisuje pewne koło z długimi, wąskimi naczyniami przymocowanymi ukośnie wzdłuż krawędzi, wypełnionymi do połowy rtęcią. Pierwsze projekty perpetuum mobile w Europie sięgają rozwoju mechaniki około XIII wieku. Uniwersalny silnik, zdolny do pracy w dowolnym miejscu, byłby bardzo przydatny dla średniowiecznego rzemieślnika. Mógł wprawiać w ruch miechy, które dostarczały powietrze do kuźni i pieców, pomp wodnych, przędzalni i podnosić ładunki na placach budowy. Stworzenie takiego silnika pozwoliłoby na dokonanie znaczącego kroku zarówno w energetyce, jak i ogólnie w rozwoju sił wytwórczych.
W XVI-XVII wieku idea perpetuum mobile była szczególnie rozpowszechniona. W tym czasie liczba projektów maszyn perpetuum, zgłaszanych do rozpatrzenia w urzędach patentowych krajów europejskich, szybko rosła. Wśród rysunków Leonarda Da Vinci znaleziono rycinę z rysunkiem perpetuum mobile.
Film promocyjny:
Koncepcja perpetuum mobile zmieniała się istotnie na przestrzeni czasu wraz z rozwojem nauki i zadaniami, jakie stawiały przed energetyką. Historia perpetuum mobile to jednocześnie historia powstawania i rozwoju wielu dziedzin nauki, w szczególności mechaniki, hydrauliki i oczywiście energetyki.
W połowie XIX wieku, w wyniku prac niemieckiego naukowca JR Mauera, angielskiego fizyka J. P. Joule'a i niemieckiego fizyka G. Helmholtza, sformułowano pierwszą zasadę termodynamiki. Yu. R. Mayer sformułował zasadę wzajemnej przemiany ruchów termicznych i mechanicznych oraz teoretycznie obliczył ekwiwalent termomechaniczny (1842), ustalili to eksperymentalnie J. P., Joule (1843), H. Helmholtz zwrócił uwagę na uniwersalność prawa zachowania energii (1847).
Pierwsza zasada termodynamiki - jedna z trzech podstawowych praw termodynamiki, to zasada zachowania energii dla układów termodynamicznych. Często formułuje się to jako niemożność istnienia perpetuum mobile pierwszego rodzaju, która działałaby bez pobierania energii z jakiegokolwiek źródła. Zgodnie z pierwszą zasadą termodynamiki układ termodynamiczny (na przykład para w silniku cieplnym) może działać tylko dzięki swojej energii wewnętrznej lub zewnętrznemu źródłu energii.
Pierwsza zasada termodynamiki jest postulatem - nie można jej logicznie udowodnić ani wydedukować z żadnych bardziej ogólnych przepisów. O prawdziwości tego postulatu świadczy fakt, że żadna z jego konsekwencji nie jest sprzeczna z doświadczeniem.
Drugie prawo termodynamiki zostało sformułowane jako prawo natury przez H. L. S. Carnota (NLS Carnot) w 1824 r., P. Clausiusa (R. Clausius) w 1850 r. I W. Thomsona (Kelvin) (W. Thomson, Kelvin) w 1851 r. ale równoważne sformułowanie. Druga zasada termodynamiki zawarta w sformułowaniu Clausiusa głosi, że proces, w którym nie zachodzą żadne zmiany, poza przeniesieniem ciepła z ciała gorącego do zimnego, jest nieodwracalny, tj. Ciepło nie może samoistnie przejść z ciała zimniejszego do cieplejszego (zasada Clausiusa). Zgodnie z sformułowaniem Thomsona proces, w którym praca zamienia się w ciepło bez żadnych innych zmian stanu układu, jest nieodwracalny, to znaczy nie jest możliwe całkowite przekształcenie całego ciepła pobranego z organizmu w pracę bez dokonywania jakichkolwiek innych zmian w stanie układu (zasada Thomsona) …Zasada Thomsona jest odpowiednikiem stwierdzenia o niemożliwości perpetuum mobile drugiego rodzaju.
Druga zasada termodynamiki jest również postulatem, którego nie można udowodnić w ramach klasycznej termodynamiki. Powstał w oparciu o uogólnienie faktów eksperymentalnych i otrzymał liczne potwierdzenia eksperymentalne.
Wiele teorii fizycznych wyrosło z pierwszej i drugiej zasady, przetestowanych w wielu eksperymentach i obserwacjach, a naukowcy nie mają wątpliwości, że postulaty te są słuszne, a stworzenie perpetuum mobile jest niemożliwe.