20 marzo 2016

Móvil perpetuo

"No existe un objeto o sistema que permanezca indefinidamente en movimiento sin un aporte energético exterior"

En Física, un "móvil" es un objeto en movimiento,  no un teléfono celular.
La Humanidad ha perdido mucho tiempo en pensar/diseñar alguna máquina capaz de moverse siempre sin gastqr energía. Se cree que hasta Leonardo da Vinci lo intentó.
 Los móviles perpetuos son dispositivos hipotéticos que, de existir,  producirían más trabajo útil o energía que la que consumen. La idea es que estas máquinas imaginarias, podrían funcionar a perpetuidad, después de suministrarles un impulso inicial, y no necesitarían consumir energía de ninguna fuente externa. Es más, podrían entregarla. Sin embargo, hay leyes de la Física que lo prohíben.
 Pato de Jottabich

Termodinámica
El movimiento perpetuo en un sistema cerrado violaría la Primera Ley de la Termodinámica en algunos casos y la Primera y la Segunda Ley de Termodinámica, en otros casos.

La Primera Ley de la Termodinámica trata sobre la conservación de la energía: 
"La cantidad total de energía en cualquier sistema físico aislado (sin interacción con ningún otro sistema) permanece invariable con el tiempo, aunque dicha energía puede transformarse en otra forma de energía".

La Segunda Ley de la Termodinámica tiene varios enunciados para expresar lo mismo.

Un enunciado de la Segunda Ley trata sobre el rendimiento de las máquinas:
 "No puede existir una máquina térmica que funcionando entre dos fuentes térmicas dadas tenga mayor rendimiento que una de Carnot que funcione entre esas mismas fuentes térmicas".
Otro enunciado es que la entropía (forma de medir el desorden de un sistema) tiende a aumentar
"En un sistema aislado, ningún proceso puede ocurrir si a él se asocia una disminución de la entropía total del sistema".
Otra declaración de la Segunda Ley manifiesta que el calor fluye espontáneamente desde los cuerpos a mayor temperatura a los de menor temperatura: 
"Es imposible un proceso cuyo único resultado sea la transferencia de energía en forma de calor de un cuerpo de menor temperatura a otro de mayor temperatura".

Es decir:

  •     En cualquier sistema cerrado, no se puede crear más energía.
  •     Una parte de la energía deja de estar disponible para su uso.
  •     Una máquina no puede producir más energía de la que consume, o a lo sumo, la suficiente como para mantenerse funcionando (idealmente).
Los móviles perpetuos pueden ser clasificados clasificar en tres grupos:

1. Móviles  de movimiento perpetuo de primera especie son las  producen de trabajo sin aporte de  energía. Por lo tanto, violan la primera ley de la termodinámica o  ley de conservación de la energía.
2. Móviles de movimiento perpetuo de segunda especie son las que convierten espontáneamente energía térmica en trabajo mecánico. Esta conversión del calor en trabajo útil, sin ningún efecto secundario, es imposible, según la segunda ley de la termodinámica. 


3. Máquinas de movimiento perpetuo de tercera especie son aquellas que eliminan por completo la fricción y otras fuerzas disipativas, para mantener el movimiento para siempre. Si bien es imposible construir una máquina sin fricción, aún consiguiéndolo, dicha máquina no serviría como una fuente de energía eterna, ya que se detendría a medida que se la extraemos.
 Existen tendencias pseudocientíficas que afirman que ahn creado móviles de este tipo. Incluso presentan vídeos de su funcionamiento, pero ninguno, que se sepa, ha permitido un análisis del dispositivo. Por tanto, se trata de fraudes científicos.
Han construido máquinas que, aparentemente cumplen las leyes de la termodínamica y son móviles perpetuos... pero sólo temporalmente. Tras un período más o menos largo, acaban deteniéndose.
Ejemplo de pseudo móvil perpetuo: El pato de Jottabich

Ismael



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