Sebuah mesin gerak abadi, atau dalam bahasa Latin "perpetum mobile", adalah mesin hipotetis yang dapat berfungsi selamanya setelah memberikan dorongan awal dan tanpa memerlukan pasokan energi berikutnya untuk itu.
Hukum Termodinamika
Untuk memahami apakah gerak perpetum itu mungkin atau tidak, kita harus mengingat dua hukum pertama termodinamika:
- Hukum pertama termodinamika mengatakan: "Energi tidak diciptakan atau dimusnahkan, energi hanya dapat berpindah ke keadaan dan bentuk yang berbeda." Artinya, jika kerja dilakukan pada sistem tertentu atau sistem tersebut bertukar panas dengan lingkungan luar, maka energi dalamnya berubah.
- Hukum kedua termodinamika. Menurutnya, "entropi alam semesta cenderung meningkat seiring waktu." Hukum ini menunjukkan ke arah mana proses termodinamika akan berlangsung secara spontan. Selain itu, hukum ini menyiratkan ketidakmungkinan transfer energi dari satu jenis ke jenis lainnya tanpa kehilangan.
Mesin gerak abadi jenis pertama dan kedua
Perpetuum mobile, atau dalam bahasa latin perpetuum mobile, terdiri dari dua macam:
- Sebuah mesin gerak abadi dari jenis pertama adalah mesin yang terus-menerus bekerja tanpa pasokan energi eksternal dan pada saat yang sama melakukan beberapa pekerjaan. Artinya, mobil perpetum jenis pertama bertentangan dengan hukum pertama termodinamika, itulah sebabnya, omong-omong, itu disebut mesin jenis pertama.
- Mesin gerak abadi jenis kedua adalah mesin apa pun yang bekerja dengan siklus periodik, mengubah satu jenis energi menjadi energi lain, misalnya, mekanik ke listrik dan sebaliknya, tanpa kehilangan apa pun dalam proses transformasi ini. Artinya, mesin gerak abadi (perpetuum mobile) jenis kedua bertentangan dengan hukum kedua termodinamika.
Kemustahilan keberadaan
Sebuah mesin gerak abadi jenis pertama bertentangan dengan hukum dasar fisika tentang kekekalan energi dalam sistem yang terisolasi, oleh karena itu ia tidak dapat eksis. Adapun perpetuum mobile jenis kedua, juga tidak mungkin, karena dalam mesin yang sedang berjalan, energi tersebar dalam berbagai cara, terutama dalam bentuk panas.
Mengingat bahwa hukum termodinamika telah diverifikasi oleh beberapa abad percobaan dan eksperimen dan tidak pernah gagal, kita dapat dengan aman mengatakan bahwa setiap proyek mesin gerak abadi adalah tipuan. Proyek semacam itu sering muncul di berbagai kalangan agama, di mana ada kepercayaan tentang sumber energi yang tidak ada habisnya dan sebagainya.
Selanjutnya, berbagai mental"paradoks", yang, tampaknya, menunjukkan efisiensi ponsel abadi tertentu. Dalam semua kasus ini, kita berbicara tentang kesalahan dalam memahami hukum fisika, jadi "paradoks" mental semacam itu bersifat instruktif.
Pencarian historis untuk mesin gerak abadi dan pentingnya mereka untuk pengembangan umat manusia
Hukum termodinamika akhirnya ditetapkan pada paruh kedua abad ke-19. Menurut mereka, setiap mesin yang sedang berjalan tidak dapat mentransfer energi dari satu keadaan ke keadaan lain dengan efisiensi 100%, belum lagi pasokan energi yang konstan ke sistem lain tanpa memasoknya ke mesin itu sendiri.
Meskipun demikian, banyak orang dalam perjalanan sejarah dan sampai hari ini telah mencari dan terus mencari berbagai desain mesin gerak abadi yang dapat dibandingkan dengan semacam "ramuan awet muda" di bidang mekanik.
Semua desain mesin semacam itu didasarkan pada penggunaan bobot, sudut, sifat fisik atau mekanik yang berbeda dari zat tertentu yang dapat bergerak terus-menerus dan bahkan menghasilkan energi yang berguna dalam jumlah berlebih. Berbicara tentang zaman modern dan kebutuhan energinya yang besar, orang dapat memahami pentingnya ponsel abadi, yang akan menjadi revolusi nyata dalam perkembangan umat manusia.
Kembali ke dalam sejarah, desain mesin gerak abadi pertama yang diketahui mulai muncul di Eropa abad pertengahan. Diyakini bahwa penemuan yang sesuai di Bavaria pada abad ke-8 menjadi model pertama dari mesin gerak abadi.abad Masehi.
Desain terkenal mesin gerak abadi di Abad Pertengahan
Sayangnya, tidak ada yang diketahui tentang keberadaan proyek seluler abadi di masyarakat sebelum Abad Pertengahan. Tidak ada informasi yang disimpan bahwa orang Yunani atau Romawi kuno membangun mesin seperti itu.
Penemuan paling kuno dari mesin gerak abadi yang dikenal umat manusia adalah roda ajaib. Meskipun tidak ada gambar dari penemuan ini yang dilestarikan, sumber tertulis sejarah mengatakan bahwa itu berasal dari zaman keberadaan Kekaisaran Merovingian di wilayah Bavaria modern pada abad ke-8. Namun, beberapa sejarawan mengatakan bahwa mesin ini tidak benar-benar ada dan semua informasi tentangnya adalah legenda.
Bhaskara adalah matematikawan India terkenal yang diakui sebagai ilmuwan Abad Pertengahan paling berpengaruh di benuanya. Karyanya tentang persamaan diferensial mendahului karya serupa oleh Newton dan Leibniz pada 5 abad. Sekitar tahun 1150, Bhaskara menemukan roda yang seharusnya berputar selamanya. Sayangnya, penemuan ini tidak pernah dibuat, tetapi ini adalah bukti pertama yang tidak diragukan dari upaya untuk menciptakan gerakan abadi.
Penemuan pertama mesin gerak abadi di Eropa adalah mobil Freemason Prancis yang terkenal dan arsitek Villard de Honnecourt abad XIII. Tidak diketahui secara pasti apakah penemuannya dibuat, tetapi dalam buku harian Villard de Honnecourt mereka menemukan gambar ponsel abadinya.
Insinyur dan penemu legendaris dari Florence, Leonardo da Vinci juga menciptakan beberapa mesin - mesin gerak abadi, dan dalam hal ini ia beberapa abad lebih maju dari zamannya. Mesin ini, tentu saja, ternyata tidak dapat dioperasikan, dan ilmuwan menyimpulkan bahwa mesin gerak abadi tidak dapat eksis dalam fisika.
Mesin gerak abadi Zaman Baru
Dengan munculnya zaman modern, penemuan mesin gerak abadi menjadi hobi yang populer, dan banyak penemu menghabiskan waktu mereka untuk menciptakan mesin seperti itu. Ledakan ini terutama disebabkan oleh keberhasilan dalam pengembangan mekanik.
Jadi, penemu Italia abad ke-16, Mark Zimara, merancang pabrik yang selalu berfungsi, dan orang Belanda Cornelius Drebbel mendedikasikan salah satu penemuan ini kepada raja Inggris. Pada tahun 1712, insinyur Johann Bessler menganalisis lebih dari 300 penemuan semacam itu dan memutuskan untuk membuat ponsel abadinya sendiri.
Akibatnya, pada tahun 1775, anggota Royal Academy of Sciences di Paris mengeluarkan dekrit bahwa mereka tidak akan menerima penemuan apa pun yang terkait dengan subjek mesin gerak abadi.
Eksperimen pikiran
Dalam fisika teoretis, eksperimen pikiran sering digunakan untuk mencoba menguji hukum fisika dasar. Mengenai topik mesin gerak abadi, proyek-proyek berikut dapat disebutkan:
Iblis Maxwell. Kita berbicara tentang pelanggaran hukum kedua termodinamika, ketika setan hipotetis memisahkan campuran gas. Eksperimen pemikiran ini memungkinkanmemahami esensi dari entropi sistem
Mesin gerak abadi Richard Feynman yang bekerja dengan fluktuasi termal dan karenanya dapat berjalan selamanya. Bahkan, itu akan bekerja selama lingkungan memiliki suhu yang lebih tinggi dari mesin itu sendiri
Apakah harapan untuk menciptakan mesin gerak abadi akhirnya mati?
Kita tidak dapat mengatakan dengan pasti bahwa mekanisme yang mampu bekerja selamanya tidak akan pernah ditemukan, karena umat manusia masih belum tahu banyak tentang Alam Semesta tempat tinggalnya. Mungkin spesies materi eksotis akan ditemukan, seperti materi hitam di luar angkasa, yang hampir tidak ada yang diketahui. Perilaku materi ini mungkin memaksa kita untuk mempertimbangkan kembali hukum termodinamika. Hukum-hukum ini sangat mendasar sehingga setiap perubahan dalam ruang lingkupnya akan serupa dengan pengaruh teori Albert Einstein terhadap hukum mekanika klasik Isaac Newton dan pada perkembangan fisika secara umum. Ada juga kemungkinan bahwa gerak abadi ada pada objek yang perilakunya diatur oleh mekanika kuantum.