Máquina de movimiento perpetuo: un sueño incumplido de la humanidad

Nunca sabremos quién y cuándo propuso por primera vez la idea del movimiento perpetuo, pero desde tiempos inmemoriales la gente ha intentado crear una máquina de movimiento perpetuo (lat. Perpetuum Mobile). Quedó como un sueño incumplido de varias generaciones de inventores e ingenieros.
El interés por él es una serie de arrebatos violentos y decepciones. Como resultado, la ciencia, sabia con el conocimiento de las leyes de la física, una vez emitió su duro veredicto: es imposible crear una máquina de movimiento perpetuo. ¿Pero tal vez solo por ahora?

A primera vista, la física no tiene nada en contra del movimiento perpetuo. Recordemos al menos la Primera Ley de Newton: “Un punto material mantiene un estado de reposo, o movimiento uniforme, hasta que las influencias externas cambien este estado”.

Enfoque para diseñar una máquina de movimiento perpetuo con humor

No menos alentadora es la situación con las reservas de energía en el universo: son ilimitadas. Entonces, parece que queda muy poco: “conectarse” a estas reservas y “recargar” el codiciado Perpetuum Mobile con ellas. Pero, ¡ay!, la naturaleza está dispuesta de tal manera que nada se regala a cambio de nada.

A través de las páginas de la historia de Perpetuum Mobile
El círculo es un símbolo de infinito y perfección, es decir, todo lo que la gente intentó poner en una máquina de movimiento perpetuo. Por lo tanto, es profundamente simbólico: casi todas sus versiones conocidas tenían forma de rueda.

Rueda de Bhaskara

India es considerada la cuna del primer Perpetuum Mobile. Allí, en el siglo XII, el matemático y astrónomo Bhaskara II describió el funcionamiento de un mecanismo inusual, que es una rueda con tubos llenos de mercurio unidos a ella en ángulo con respecto al centro. Durante la rotación, dependiendo de su posición, el mercurio pesado se mueve a través del recipiente, dándole fuerzas de rotación adicionales.

Modelos construidos sobre el principio de la rueda Bhaskara

El inventor estaba convencido de que después de la “promoción” su rueda milagrosa ya no se detendría. Es poco probable que Bhaskara adivinara el significado de su invento, porque lo más probable es que lo impulsara el deseo de crear un símbolo del ciclo eterno del ser: el samsara.

Sin embargo, este concepto en gran medida filosófico con una inclinación de ingeniería se transformó en un esquema de movimiento perpetuo, que fue adoptado por sus numerosos seguidores.

Aproximadamente 100 años después, el arquitecto francés Villard de Honnecourt perfeccionó la rueda “indian”, reemplazando los recipientes de mercurio con martillos.

Leonardo da vinci

No podía “pasar” por Perpetuum Mobile y el genial Leonardo da Vinci. Sin embargo, habiendo propuesto varios de sus conceptos, incluido el famoso proyecto de un molino de agua movido por agua, que ella misma plantea, advirtió francamente que los prototipos creados a partir de ellos no funcionarían.

La máquina de movimiento perpetuo de Simon Stevin

Otro inventor de la máquina de movimiento perpetuo fue el matemático holandés Simon Stevin. Según su teoría, una cadena de 14 bolas lanzadas sobre un prisma triangular debería comenzar a moverse, porque hay el doble de bolas en el lado izquierdo que en el derecho, y las bolas de abajo se equilibran entre sí. Pero las insidiosas leyes de la física impidieron los planes de Stevin. Aunque cuatro bolas pesan el doble que dos, ruedan sobre una superficie más plana, lo que significa que la fuerza de gravedad que actúa sobre las bolas de un lado se equilibra con la fuerza que actúa sobre las bolas del otro lado.

Reloj Cornelio Dreber

A principios del siglo XVII, el holandés Cornelius Drebbel propuso su visión de una máquina de movimiento perpetuo: un reloj mecánico en forma de globo dorado con cuerda automática, que actúa debido a los cambios en la presión atmosférica. Era un verdadero calendario mecánico, que mostraba no solo la hora, sino también las estaciones con fechas.

rueda mecanica bessler

A mediados del siglo XVIII, el interés por Perpetuum Mobile comenzó a desvanecerse. La autoría del último prototipo clásico pertenece al inventor alemán Johann Ernst Elias Bessler. En noviembre de 1717, en uno de los locales del castillo bávaro de Weissenstein, demostró el funcionamiento de una rueda mecánica de 3,5 m de diámetro.
Al final de la función, cuando el mecanismo seguía funcionando, se selló la sala en presencia de testigos, y después de casi un mes se abrió y, he aquí, la rueda estaba girando.

Sin embargo, ante la propuesta de la Royal Society de Londres para comprar el dispositivo, su creador pidió una cantidad insoportable, y ante la petición de repetir el experimento, hizo una auténtica rabieta. Todo terminó con el hecho de que Bessler destruyó personalmente a su descendencia.

Después de 10 años, el secreto de su comportamiento tan agresivo fue revelado por una criada que dijo que la fuente del movimiento “eterno” era un asistente que estaba detrás de la pared.

Se hizo evidente que había llegado el momento de trazar una línea, y en 1775 la Academia de Ciencias de París, por su decisión histórica, decidió no aceptar más proyectos de movimiento perpetuo para su consideración.

Perpetuum mobile sobre imanes de neodimio

Con la llegada de los imanes permanentes, los inventores volvieron a estar activos. Se inventaron muchas ideas para generadores de electricidad basados ​​en imanes, uno de los primeros fue Michael Brady, quien patentó tal idea incluso en los años 90.

En el video a continuación, puede ver un modelo bastante simple de una máquina de movimiento perpetuo y se puede ensamblar en casa. No se sabe cuánto tiempo girará esta cosa, pero incluso si no tiene en cuenta las pérdidas de energía por fricción, el diseño solo puede considerarse condicionalmente eterno, porque el poder de los imanes se debilita con el tiempo. Pero el espectáculo, ya ves, es fascinante.

¿Por qué no es eterno?

Nuevamente, la física puso todo en su lugar. De acuerdo con la Primera Ley de la Termodinámica (“la energía no aparece de la nada y no desaparece en la nada, sino que solo pasa de un estado a otro”), en cualquier motor “no perpetuo” en funcionamiento, la energía mecánica se transforma en energía térmica y viceversa. Para alcanzar el estado “eterno”, debe liberar más energía de la que se le dice, y la eficiencia debe superar el 100%.