Prečo nie je možné vytvoriť stroj na večný pohyb prvého druhu. Perpetum mobile prvého druhu

Ako sa veda vyvíja, jej zákony pokrývajú stále širšie oblasti, spresňujú sa, približujú sa k prírodným zákonom a stávajú sa im adekvátne. V zovšeobecnenej podobe charakter spojenia medzi prírodnými zákonmi a zákonmi vedy jasne vyjadril A. Einstein: „Naše predstavy o fyzickej realite nemôžu byť nikdy konečné a musíme byť vždy pripravení tieto predstavy zmeniť. “ P.L. Kapitsa, ktorý miloval paradoxy, dokonca povedal toto: „Nie sú zaujímavé ani tak samotné zákony, ale odchýlky od nich.

Vynálezcovia perpetuum mobile sa ale mýlia, keď počítajú s úplne možnou zmenou vedeckých zákonov, ktoré zatiaľ neumožňujú pôsobenie strojov na večnú pohyblivosť. Faktom je, že zákony vedy (najmä fyziky) sa nerušia, ale dopĺňajú a rozvíjajú.

N. Bohr sformuloval všeobecný postoj (1923), ktorý odrážal tento vzorec rozvoja vedy: princíp korešpondencie , ktorý hovorí, že každý všeobecnejší zákon zahŕňa starý zákon ako osobitný prípad; to (staré) sa získava z nového pri prechode na iné hodnoty veličín, ktoré ho určujú.

Schválenie zákona zachovania energie - prvého zákona termodynamiky - urobilo pokusy o vytvorenie perpetuum mobile prvého druhu absolútne beznádejná úloha. A hoci stále prebiehali, hlavný myšlienkový smer tvorcov perpetuum mobile sa zmenil. Nové verzie strojov s perpetuum mobile sa rodia v úplnom súlade s prvým zákonom termodynamiky: koľko energie vstúpi do takého motora, presne také isté množstvo vyjde.

Ako je známe, zákon zachovania energie možno formulovať v nasledujúcej mierne upravenej forme: pre všetky procesy premeny energie musí zostať súčet všetkých druhov energie zúčastňujúcich sa tohto procesu nezmenený. Táto formulácia, hoci nepripúšťa možnosť tvorby energie z ničoho, však ponecháva otvorenú inú cestu k realizácii perpetum mobile, ktorého princíp činnosti by bol založený na ideálnej premene jednej formy energie na druhú.

Bolo známe, že v motoroch sa pracuje, keď horúce teleso odovzdáva teplo plynu alebo pare a para funguje napríklad pohybom piestu. Ukázalo sa však, že neexistuje spôsob, ako zabezpečiť prenos energie z chladnejšieho tela do teplejšieho. Ale na vytvorenie stroja perpetuum mobile je potrebné, aby sa aj pracovalo.

Rudolf Clausius v dôsledku vývoja termodynamiky na základe prác Sadiho Carnota ukázal, že proces, pri ktorom by sa teplo samovoľne prenášalo z chladnejších telies na teplejšie, je nemožný. Priamy prechod je nielen nemožný, ale nemožno ho uskutočniť pomocou strojov alebo prístrojov bez toho, aby v prírode nastali nejaké ďalšie zmeny.

William Thomson (Lord Kelvin) sformuloval princíp nemožnosti večného stroja druhého druhu (1851), keďže v prírode sú nemožné procesy, ktorých jediným dôsledkom by bola mechanická práca produkovaná chladením tepelného rezervoára.

Štúdium problematiky perpetuum mobile nového typu na začiatku 20. storočia. študoval slávny nemecký fyzikálny chemik Wilhelm Ostwald. Nazval ideálny stroj schopný cyklicky a bez strát premieňať energiu z jednej formy na druhú perpetuum mobile druhého druhu. Ako je možné vidieť, aj po opustení možnosti vytvoriť perpetum mobile prvého druhu, problém perpetum mobile stále zostáva otvorený. Perpetum mobile prvého a druhého druhu sa však už od seba výrazne líšia. Ak úlohou večného stroja prvého druhu, ktorú vedci vyhlásili za nemožnú, bolo nepretržite vykonávať užitočnú prácu bez dopĺňania energetických zásob z vonkajších zdrojov, potom z perpetuálneho stroja druhého druhu bola iba schopnosť ideálne transformovať energiu. požadovaný.

Podľa prvého zákona termodynamiky je teplo ekvivalentné mechanickej energii, preto bez toho, aby to bolo v rozpore s prvým zákonom, je celkom možné postaviť stroj, ktorý odoberá teplo telesu, ktoré má teplotu okolitého vzduchu, alebo napr. , odoberá teplo vody z veľkých zásobníkov a vykonáva vďaka tomu mechanickú prácu. Ak teraz premeníme prijatú mechanickú energiu späť na teplo, tak vzniká uzavretý cyklus premeny energie, založený na princípe perpetuum mobile druhého druhu.

V každodennom živote sa však takéto javy nikdy nevyskytujú. V teplej miestnosti sa fľaša mlieka vybratá z chladničky zohreje a pohár horúceho čaju vychladne. Okrem toho studená kvapalina pri zahrievaní nebadateľne znižuje teplotu vzduchu v miestnosti, zatiaľ čo horúca ju zvyšuje. Zároveň sa nikdy nestane, že by sa studené teleso samo ochladilo alebo horúce teleso zohrialo. Na takéto chladenie sa používajú špeciálne chladiace jednotky, ktoré však vyžadujú neustály prísun energie z externých zdrojov. Zároveň samovoľné ochladzovanie studeného telesa alebo zahrievanie horúceho telesa vôbec nie je v rozpore s prvým termodynamickým zákonom. Preto je samozrejmé, že znenie tohto zákona by sa malo nejako spresniť a doplniť.

Druhý termodynamický zákon odstraňuje neúplnosť zákona zachovania energie, ktorý nerozlišoval medzi vratnými a nevratnými procesmi a nechával tak iluzórnu nádej pre tých, ktorí sa nechceli zmieriť s nemožnosťou vytvorenia perpetuum mobile. Tento fyzikálny princíp obmedzuje smer procesov, ktoré sa môžu vyskytnúť v termodynamických systémoch. Druhý termodynamický zákon zakazuje takzvané perpetum mobile druhého druhu, čo ukazuje, že účinnosť nemôže byť rovná jednotke, pretože pre kruhový proces nemôže byť teplota chladničky rovná absolútnej nule (nie je možné zostrojiť uzavretý cyklus prechádzajúci bodom s nulovou teplotou).

Existuje niekoľko ekvivalentných formulácií druhého zákona termodynamiky:

Clausiusov postulát : „Je nemožný kruhový proces, ktorého jediným výsledkom je prenos tepla z menej zohriateho telesa na viac zohriate“ (tento proces sa nazýva Clausiusov proces).

Thomsonov postulát (Kelvin): „Je nemožný kruhový proces, ktorého jediným výsledkom by bola produkcia práce ochladzovaním tepelného zásobníka“ (tento proces sa nazýva Thomsonov proces).

Ďalšia formulácia druhého termodynamického zákona je založená na koncepte entropie:

« Entropia izolovaného systému sa nemôže znížiť"(zákon neklesajúcej entropie). V stave s maximálnou entropiou sú makroskopické ireverzibilné procesy (a proces prenosu tepla je vždy nezvratný kvôli Clausiovmu postulátu) nemožné.

Keď sa vytvorila štatistická termodynamika, ktorá bola založená na molekulárnych konceptoch, ukázalo sa, že druhý termodynamický zákon má štatistický charakter: platí pre najpravdepodobnejšie správanie systému. Existencia výkyvov bráni jeho presnej implementácii, ale pravdepodobnosť akéhokoľvek významného porušenia je extrémne malá. To znamená, že prenos tepla zo studeného telesa na teplejšie je možný, ale je to mimoriadne nepravdepodobná udalosť. A v prírode sa realizujú najpravdepodobnejšie udalosti.

JE MOŽNÁ LEN KOMPLETNÁ TERMODYNAMICKÁ TRANSFORMÁCIA
V KONVERTOROCH DRUHÉHO DRUHU!
Neexistujú žiadne stroje na večný pohyb, toto je moja pevná viera. Neexistuje však žiadny zákaz premeny energie s účinnosťou blízkou 100%, aspoň na modernej úrovni, nikto to ešte nepreukázal. Podporujú to prakticky dosiahnuté výsledky premeny mechanickej energie na mechanickú energiu, prípadne elektromechanické premeny. Účinnosť v nich dosahovaná dnes, rádovo 97 – 98 %, mala už dávno upozorniť moderných vedcov a prinútiť ich pochybovať o podradnosti termodynamických premien deklarovaných Carnotom. Úbohý pokus o vedecké zdôvodnenie výslednej nízkej účinnosti takzvaných tepelných motorov, Carnotovho kalorika, je vo svojich základoch nevedecký. Carnot navyše v popise svojho slávneho cyklu pripúšťa viacero protirečivých záverov a záverov, ktoré odporujú zdravému rozumu. Možno je dôvodom nízkej účinnosti pri termodynamických premenách energie nedokonalosť zvolenej metódy? Bolo obdobie, keď sa napríklad žiarovky považovali za hranicu dokonalosti, ale teraz, keď sme trochu pochopili fyziku premeny chemickej, elektrickej, elektromagnetickej energie na elektromagnetické žiarenie viditeľného (nielen) spektrum, lasery, LED a samotné žiarovky sa už stali úplným svinstvom vo svojom odbore. Možno by sme mali aspoň pochybovať o všemohúcnosti termodynamiky? Veď až doteraz ľudstvo využívalo prakticky len jednu jedinú metódu, metódu tlakového rozdielu. Používa sa vo všetkých motoroch, od lokomotívy až po raketové a na dôkaz toho, čo bolo povedané, môžem pochybujúcim navrhnúť, že do pracovných komôr všetkých známych motorov sa privádza obyčajný stlačený vzduch s tlakovými parametrami pracovného tekutiny a budú fungovať. Ale nepredbiehajme, zvážme všetko po poriadku. Dnes máme tri hlavné interpretácie druhého termodynamického zákona:
1. Proces, pri ktorom by sa teplo samovoľne prenášalo z chladnejších telies na teplejšie, nie je možný. R. Clausius (1850)
2. Nie je možné postaviť periodicky pracujúci stroj, ktorého celá činnosť by sa zredukovala na vykonávanie mechanickej práce a zodpovedajúce chladenie tepelného zásobníka. W. Thompson (Kelvin) (1851).
3.Entropia ako funkcia neusporiadanosti sa môže zvyšovať iba v uzavretých systémoch.

1. Zvážte prvú formuláciu. Začnime pojmom „teplo“, ako vidíme, že sa používa ako podstatné meno, s jasne sprievodnými materiálovými vlastnosťami, všetko tak, ako to Carnot pochopil a odkázal. S takýmto dedičstvom sa presúvame do tretieho tisícročia???
Atómovo-molekulárna štruktúra hmoty je všeobecne akceptovaná. Molekulárna kinetická teória bola vyvinutá a je uctievaná. MCT vysvetľuje tepelné javy ako prejav kinetickej energie chaotického pohybu molekúl. ŽIADNE kalórie, teplo, teplo. Mimo molekúl nie je žiadna tepelná energia. Existuje kinetická energia molekúl ako miera pohybu molekúl. Samotné molekuly a ich pohyb sú hmotné. Carnotom hlásaná vecnosť tepla, tepla, si vyžaduje určiť smer jeho pohybu. V MCT sa prevládajúca energia molekúl z oblastí s vysokou teplotou šíri do oblastí vesmíru s nízkou teplotou. Výmena tepla neexistuje, rovnako ako teplo. Nie je jasný účel mojich vyhlásení? Vzduch z poškodenej duše sa samovoľne rozšíri do okolitého priestoru, ale dušu nie je možné samovoľne nafúknuť okolitým vzduchom. A žiadna „pneumatická výmena“. To je nepopierateľné, nie je to žiadny nápad. Všimnite si, bez akéhokoľvek „druhého pneumatického zákona“ a to všetko preto, že naše hlavy neboli zahalené „materiálnou pneumatikou“, ale dostali sme fyziku vzniku tlaku plynu bez idealistického skreslenia.
Prevládajúca energia molekúl oblasti priestoru je distribuovaná, disipovaná v oblasti jej relatívneho nedostatku. NIE prenos tepla za žiadnych okolností! Oblasti s nedostatkom nemajú čo dať, prijímajú prebytočnú molekulárnu energiu šíriacu sa z oblastí s prevládajúcou energiou. Keď pochopíme, že neexistuje žiadne teplo, neexistuje žiadna výmena tepla, bude zrejmá nezmyselnosť tejto formulácie druhého princípu. Ale čo je najdôležitejšie, až od tohto momentu sa oslobodíme od kalorického dedičstva termodynamiky, materiálnosti tepla.
To si nevyžaduje znalosť „vysokých vecí“, stačí dôsledne všetkému rozumieť, porovnávať všetky argumenty raz a navždy a nikdy sa nevracať k tomu, čo bolo predtým odmietnuté. Ako to urobili napríklad s geocentrickým modelom vesmíru. U nás to dopadlo asi takto: „Zem na troch pilieroch je hlúposť: toto je vesmír so svojimi galaxiami, presne na troch pilieroch.“
Zhrnutie tejto úvahy: naznačenú formuláciu druhého princípu dali termológovia, aby sa dostali zo slepej uličky, kam ich priviedla materiálnosť tepla a tepla. Pre MKT je to „piate koleso“ a nepotrebujete viac ako vyššie popísaný zákon o pneumatike.

2. Druhá formulácia sa považuje za analóg prvej. Dovolím si nesúhlasiť. Skutočnosť, že porušenie „postulovaného smeru pohybu tepla“ by umožnilo vytvorenie v.d. druhý druh je logický. Ale na základe čoho tvrdíme, že ak tento postulát nie je porušený, tak v.d. druhý druh sa nedá vytvoriť, pre mňa osobne je to obrovská záhada. Predpokladajme, že nemožnosť úplnej transformácie nachádzame v postulátoch a Carnotovom cykle. Prejdime náš ukazovateľ cez riadky popisu Carnotovho cyklu. Malý autorský výklad, napriek tomu, že zásadne neuznávam kalorické, tepelné materiálne polohy a práve z nich sa skladá celý popis, napriek tomu beriem pôvodné podanie bez zmien.
"Carnotov cyklus, reverzibilný kruhový proces, pri ktorom dochádza k premene tepla na prácu (alebo práce na teplo).
Teplo nie je podstatné, preto by som navrhoval hovoriť o nasledujúcom. Termodynamická premena energie je proces premeny kinetickej energie molekúl pracovnej tekutiny (p.t.) na kinetickú energiu pohybujúcich sa častí stroja alebo naopak.
"RT je postupne v tepelnom kontakte s dvoma tepelnými zásobníkmi (s konštantnými teplotami) - ohrievačom (s teplotou T1) a chladničkou (s teplotou T2< T1). Превращение теплоты в работу сопровождается переносом рабочим телом определённого кол-ва теплоты от нагревателя к холодильнику."
Nikde sa nič neprenáša, nie sú potrebné tepelné kontakty ani teplotné rozdiely. Na uskutočnenie termodynamickej transformácie označujeme hneď prvý druh, t.j. jeho jediný typ používaný vo všetkých v súčasnosti známych takzvaných tepelných motoroch, nevyhnutnou podmienkou je prítomnosť tlakového rozdielu RT. medzi pracovnou oblasťou a oblasťou vypúšťania RT. Postačujúce podmienky sú: a) tlaková strata musí zodpovedať výslednej výslednici, ktorej hodnota musí byť väčšia alebo rovná hodnote protiľahlých odporových síl vrátane sily odnímanej; b) teleso prijímajúce energiu (piest, rotor turbíny alebo samotná hmota rakety) musí byť v pohybe. To je všetko!
Môžete namietať, ako? Motor je tepelný. Po prvé, z vyššie uvedeného vyplýva, že je primárne pneumatický. RT vykurovanie sa používa len na vytvorenie prevládajúceho tlaku RT. a je to najefektívnejší spôsob jeho vytvorenia. Podávajte namiesto r.t. stlačený vzduch a akýkoľvek známy "tepelný motor" bude fungovať. Dekompresia zastaví akýkoľvek „tepelný motor“. Pokúsil sa niekto analyzovať túto skutočnosť? Ak vo valci s piestom, r.t. bude mať tlak 1 atm, potom sa piest nebude pohybovať vo výtlačnom médiu s tlakom 1 atm, aj keď je izbová teplota bude v ňom viac ako 15 000. A naopak, ak sa teplota vo valci rovná atmosférickej teplote, ale tlak RT splní formulované nevyhnutné a postačujúce podmienky, potom sa piest vysunie a proces atď. prebiehajú transformácie. Tento záver vo všeobecnosti vyplýva z elementárneho vzorca síl pôsobiacich na piest z R.T. a z atmosféry: F = Fр.т.- Фатм. = Pr.t.*Spiston - Patm.*S piest = Spiston (Pr.t. -Patm.).
Kde vidíte priamy vzťah medzi silami a teplotou?
Prejdime k samotnému zobrazeniu cyklu:
„RT (napríklad para vo valci pod piestom) pri teplote T1 sa privedie do kontaktu s ohrievačom a izotermicky z neho prijíma množstvo tepla δQ1 (v tomto prípade para expanduje a pracuje), to zodpovedá k segmentu izotermy AB."
Zabudli ste na teplotu tohto ohrievača? Vráťte sa na vrchol - T1, to je všetko. A ako prenesiete teplo z ohrievača s teplotou T1 do pracovnej tekutiny s T1? Nemôžem si pomôcť, ale urobím „lyrickú odbočku“, pretože mi často vyčítajú, že som voči Carnotovi neúctivý, a preto chcem túto otázku objasniť. Je to návrh od muža z planéty "Niberu"? Pre pozemšťanov, ktorí akceptujú takýto proces, navrhujem, aby s kanvicou s vodou o teplote 1000C vstupovali do sauny s teplotou 1000C. Len čo to vrie, zavolajte mi, priletím s 1*106 babami na slávnostnú prezentáciu k vám. Chcel by som vidieť naživo nejakého pozemšťana, ktorý si vykuruje dom s T=200, radiátory s T=200, zavolajte, urobte mi radosť. Mimochodom, nezabudnite, proces tejto kvázi-statickej izotermickej transformácie používali vedecké svietidlá v motoroch! Zabudli ste, koľko otáčok urobia motory za sekundu? Pripomínam vám, aby ste posilnili svoju dôveru pri výbere kvázistatických procesov na popis ich fungovania. Ale to nie je všetko, je to len zdravý rozum. V skutočnosti je to ešte horšie, Carnot...

Už dlho sa zistilo, že vynález perpetuum mobile je nemožný. V širšom zmysle sa stroj na večný pohyb vzťahuje na mechanizmus, ktorý sa sám neustále pohybuje. To však zďaleka nie je dostatočná definícia. Vďaka stáročiam bezvýsledných pokusov o vytvorenie zázračného stroja je dnes možné presne definovať samotný pojem „stroj perpetum mobile“ a dôvody jeho neuskutočniteľnosti. Takéto pokusy navyše zanechali výraznú stopu v histórii a potvrdili existenciu najdôležitejších fyzikálnych zákonov. Ktoré z nich zvážime a analyzujeme nižšie.

Definícia a klasifikácia perpetum mobile

Perpetum mobile, ako je už známe, je teda imaginárne zariadenie. Charakter vykonanej práce možno klasifikovať takto:

  1. Večný stroj prvého druhu (fyzikálny/mechanický, hydraulický, magnetický) je nepretržite pracujúci stroj, ktorý po jednom spustení pracuje bez prijímania energie zvonku. Ide o zariadenia mechanického charakteru, ktorých princíp činnosti je založený na využití určitých fyzikálnych javov, napríklad pôsobení gravitácie, Archimedovho zákona, kapilárnych javov v kvapalinách.
  2. Večný stroj druhého druhu (prírodný) je tepelný stroj, ktorý v dôsledku cyklu úplne premieňa teplo prijaté z akéhokoľvek „nevyčerpateľného“ zdroja (oceán, atmosféra atď.) na prácu. Sú spojené s cyklicky sa opakujúcimi prírodnými javmi alebo s princípmi nebeskej mechaniky.

Táto klasifikácia je bežná a nachádza sa v starej vedeckej literatúre. Neskorší výskumníci majú inú definíciu. Vychádza z myšlienky ideálneho stroja, ktorý pracuje bez strát a premieňa všetku dodanú energiu na užitočnú prácu alebo iný druh energie.

Vedci z rôznych čias prešli k týmto definíciám dlhú cestu. Podrobili ich podrobnému rozboru a neboli vždy jednotní. Problém bol v tom, či je možné považovať za perpetuum mobile len ten stroj, ktorý po úplnom zložení začne okamžite sám pracovať, alebo je prípustné dať zariadeniu prvotný motorický impulz. Diskutovalo sa aj o tom, či medzi hlavné charakteristiky perpetum mobile patrí podmienka, že keď sa uvedie do pohybu, súčasne vykonáva nejakú užitočnú prácu.

Dôvody pre myšlienku stvorenia

Prvá zmienka o perpetum mobile je z roku 1150. Znamená to však, že starí mechanici sa o perpetum mobile nezaujímali? Práve naopak, toto bol jeden z tých tradičných problémov, ktorým veda v súvislosti so štúdiom fyzikálnych javov venovala veľkú pozornosť. No pri skúmaní podmienok určujúcich kruhový pohyb telies dospeli Gréci k záverom, ktoré teoreticky vylučovali akúkoľvek možnosť existencie umelo vytvoreného večného pohybu na Zemi. Napríklad Aristoteles tvrdil, že pohyb telies sa smerom k jeho stredu zrýchľuje. O telesách so skutočne kruhovým pohybom píše: „Nemôžu byť ani ťažké, ani ľahké, pretože nie sú schopné priblížiť sa k stredu alebo sa z neho vzdialiť prirodzeným alebo núteným spôsobom.“ Túto podmienku spĺňajú iba nebeské telesá.

Za zakladateľa myšlienky perpetum mobile je však považovaný indický básnik, matematik a astronóm Bhaskar Acharya (1114-1185), ktorý vo svojej básni opísal akési večne sa pohybujúce koleso. Všimnite si, že telo má okrúhly tvar. Podľa staroindickej filozofie sú pravidelne sa opakujúce udalosti, ktoré tvoria kruhový cyklus, pre neho symbolom večnosti a dokonalosti. To znamená, že predkovia myšlienky večného pohybu neboli motivovaní praktickými, ale náboženskými potrebami. Myšlienka perpetum mobile dosiahla svoj vrchol v stredoveku v Európe, v období intenzívnej výstavby chrámov, katedrál a kniežacích palácov, a potom sa tvorcovia samozrejme zaujímali o praktické využitie stroja. .

Niektoré modely večných strojov prvého druhu

Koleso s nevyváženými závažiami

Obrázok 1

Obrázok 2

Obrázok 3

Tu je model Bhaskarovho perpetu mobile (obr. č. 1) s dlhými úzkymi nádobami do polovice naplnenými ortuťou pripevnenými šikmo pozdĺž vnútornej strany kruhu. Bhaskara ospravedlňuje rotáciu kolesa takto: „Koleso takto naplnené kvapalinou, namontované na osi ležiacej na dvoch pevných podperách, sa nepretržite otáča samo.”

V stredovekej Európe boli vynájdené ďalšie dva modely, podobné v princípe fungovania. Úlohu nádob čiastočne naplnených ortuťou zohrávajú konvexno-konkávne sektory vo vnútri kolesa, vo vnútri ktorých sú ťažké gule (obr. č. 2) alebo tyče pohyblivo pripevnené k vonkajšej časti kolesa so závažím na koncoch ( Obr. č. 3).

Princíp činnosti týchto motorov spočíva vo vytváraní neustálej nerovnováhy gravitácie na kolese, v dôsledku čoho sa koleso musí otáčať. Uvažujme, prečo tento výpočet nie je opodstatnený na príklade bežného kolesa. Tu sa predpokladá, že prácu vykonáva gravitácia, to znamená, že za normálnych podmienok (na krátke vzdialenosti a blízko povrchu Zeme) je konštantná a vždy smeruje rovnakým smerom.

Obrázok 4

F T je hmotnosť bremena, F P je sila, ktorou páka pôsobí na záves (kompenzovaná silou reakcie podpery), F B je otočná sila, R je vzdialenosť od závesu (osi otáčania) k trajektórii závesu. ťažisko nákladu.

Keď je páka umiestnená striktne zvisle nahor, hmotnosť bremena sa prenáša na záves a je kompenzovaná reakciou podpery. Sila smeruje kolmo na kružnicu, tangenciálnu zložku

chýba, čo znamená, že moment sily je nulový. Táto poloha sa nazýva horná úvrať (TDC). Ak sa páka vychýli, reakcia podpery už nekompenzuje hmotnosť, objaví sa tangenciálna zložka sily a normálna zložka začne klesať. Toto bude pokračovať len dovtedy, kým páčka nedosiahne vodorovnú polohu. Keď moment sily dosiahne svoju maximálnu hodnotu, páka opäť začne pôsobiť na bremeno, normálna sila zmení svoje znamienko vzhľadom na páku. Tangenciálna sila začne klesať, kým sa páka nedostane do zvislej dolnej polohy (dolná úvrať (BDC)).

Ako je teda možné vidieť na obr. č. 4, polovicu pracovného cyklu zaťaženie zrýchľuje, pohybuje sa z hornej úvrate (TDC) do dolnej úvrate (BDC), a na polovicu sa spomaľuje. Po niekoľkých otáčkach sa koleso s nevyváženým zaťažením dostane do rovnovážneho stavu.

Reťaz na naklonenej rovine

Obrázok 5

Ďalším typom mechanického perpetuum mobile je ťažká reťaz s dlhšou stranou prehodenou cez sústavu kladiek. Teoreticky sa predpokladalo, že časť, na ktorej je viac článkov, začne kĺzať z naklonenej roviny, v dôsledku čoho sa uzavretá reťaz bude neustále pohybovať. Je však známe, že reťaz bude v kľude. Tento typ motora je zaujímavý predovšetkým tým, že z nemožnosti jeho večného pohybu dokázal inžinier, mechanik a matematik Simon Stevin (1548-1620) zákon o rovnováhe telesa na naklonenej rovine. Jedna reťaz je ťažšia ako druhá o rovnaký počet, koľkokrát väčšia plocha (AB na obr. č. 5) hranola je dlhšia ako krátka (BC na obr. č. 5). Z toho vyplýva, že dve spojené záťaže sa navzájom vyrovnávajú na naklonených rovinách, ak sú ich hmotnosti úmerné dĺžkam týchto rovín.

Mechanizmus v princípe podobný (obr. č. 6): ťažká reťaz sa prehodí cez kolesá tak, že jej pravá polovica je vždy dlhšia ako ľavá. Preto musí spadnúť, čo spôsobí otáčanie reťaze. Ale reťaz na ľavej strane je natiahnutá vertikálne a pravá strana je natiahnutá pod určitým uhlom a zakrivená. Podobne je nemožný neustály pohyb tohto mechanizmu.

Obrázok 6

Hydraulický stroj na večný pohyb s Archimedovou skrutkou

V drvivej väčšine večných hydraulických motorov sa vynálezcovia pokúsili použiť mechanizmus známy už od čias starovekého Grécka - Archimedovu skrutku - dutú rúrku so špirálovou rovinou vo vnútri, určenú na zdvíhanie vody z plavidla na plavidlo s najväčšou výškou. .

Obrázok 7

Kvapalina z nádoby stúpa knôtmi najskôr do hornej nádoby, odtiaľ ďalšími knôtmi ešte vyššie, horná nádoba má drenážny žľab, ktorý padá na lopatky kolesa a tým sa otáča. Kvapalina v spodnej vrstve opäť stúpa cez knôty do hornej nádoby. Prúd stekajúci žľabom na koleso sa tak nepreruší a koleso musí byť stále v pohybe (obr. č. 7).

Iba koleso tohto stroja sa nikdy nebude otáčať, pretože v hornej nádobe nebude voda. Stane sa to preto, že kapilárne sily spôsobené zakrivením povrchu kvapaliny, aj keď umožňujú prekonať gravitačnú silu, zdvíhajú kvapalinu v knôtovej tkanine, ale tiež ju držia v póroch tkaniny a bránia jej od vytekania z nich.

Plavidlo Dennyho Papena

Obrázok 8

Návrh Dennyho Papena pre hydraulický perpetum mobile je nádoba zúžená do rúrky a ohnutá tak, že voľný koniec rúrky s menším polomerom je umiestnený vo veľkom „krku“ nádoby (obr. č. 8 ). Autor predpokladal, že hmotnosť vody v širšej časti nádoby prevýši hmotnosť kvapaliny v trubici v užšej časti. V dôsledku tlakového rozdielu by teda mala nastať cirkulácia tekutiny. V skutočnosti v tomto prípade funguje základný zákon hydrostatiky: tlak vyvíjaný na tekutinu sa prenáša bez zmeny vo všetkých smeroch. Povrch kvapaliny v tenkej trubici bude na rovnakej úrovni ako v nádobe, ako v akýchkoľvek komunikujúcich nádobách.

Predtým boli pre tento motor navrhnuté podobné plavidlá, inak orientované v priestore. Boli založené na princípe činnosti sifónu: v ňom (v zakrivenej trubici s kolenami rôznych dĺžok, cez ktoré preteká kvapalina z nádoby s vyššou do nádoby s nižšou hladinou kvapaliny), práca vynaložená na zdvíhanie kvapalina vzniká pri atmosférickom tlaku. Zároveň, aby kvapalina prúdila cez sifón, maximálna výška jeho ohybu by nemala presiahnuť výšku stĺpca kvapaliny vyváženého tlakom vonkajšieho vzduchu. Pre vodu je táto výška pri normálnom barometrickom tlaku približne 10 m - táto skutočnosť nebola zohľadnená a viedla k nesprávnym záverom o večnom pohybe takéhoto motora.

Ostatné hydromotory

Obrázok 9

Medzi mnohými projektmi perpetum mobile bolo mnohé založené na Archimedovom zákone. Jeden z týchto projektov vyzerá takto: vysoká nádoba (20 m), naplnená vodou, má na jednej strane na rôznych koncoch umiestnené kladky, cez ktoré sa prehadzuje silné nekonečné lano so štrnástimi pevnými dutými kubickými boxmi. Boxy sú identické, v rovnakej vzdialenosti, vodotesné a majú strany 1 m (obr. č. 9).

Krabice umiestnené vo vode budú mať skutočne tendenciu vznášať sa. Pôsobí na ne sila rovnajúca sa hmotnosti vody vytlačenej boxmi.

Ale aj keď je toto lano nekonečné, efekt nie je opodstatnený, pretože na to, aby sa lano otáčalo, musia boxy vstúpiť do nádoby zdola, a preto musia prekonať tlak vodného stĺpca, ktorý bude oveľa väčšia ako sila Archimeda.

Obrázok 10

Zjednodušená verzia perpetum mobile hydraulického typu (obr. č. 10), ktorej myšlienka pochádza z hrubého porušenia výkladu Archimedovho zákona. Časť dreveného bubna ponorená do vody podľa Archimedovho zákona podlieha vztlakovej sile. Koleso sa samozrejme nebude otáčať, pretože sila nebude smerovať nahor (ako zamýšľal vynálezca), ale do stredu kolesa.

Magnetický stroj na večný pohyb

Obrázok 11

Jednoduchý, ale originálny model perpetum mobile s magnetmi. Ku guľovému magnetu umiestnenému na stojane vedú dve šikmé drážky: jedna rovná, inštalovaná hore, druhá zakrivená (obr. č. 11). Železnú guľu umiestnenú na hornom žľabe pritiahne magnet, potom po ceste spadne do otvoru, skotúľa sa dolu spodným žľabom a vráti sa späť do horného žľabu.

Ak je však magnet dostatočne silný na to, aby odtiahol loptičku od spodného bodu, zabráni jej prepadnutiu cez otvor umiestnený veľmi blízko. Ak je naopak sila príťažlivosti nedostatočná, loptička nebude priťahovaná vôbec.

Večný stroj prvého druhu v rozpore so zákonom zachovania energie

Definitívne schválenie zákona o zachovaní energie v 40. – 70. rokoch 19. storočia vychádzalo z prác Sadiho Carnota, Roberta Mayera, Jamesa Jouleho a Hermanna Helmholtza, ktorí ukázali prepojenie rôznych foriem energie (mechanická, tepelná , elektrické atď.). Zákon zachovania energie je formulovaný nasledovne: v izolovanom systéme sa energia môže pohybovať z jednej formy do druhej, ale jej celkové množstvo zostáva konštantné.

Nemožnosť večného stroja sa spravidla považuje za dôsledok zákona o zachovaní energie. Mayerove úvahy a Jouleove experimenty dokázali ekvivalenciu mechanickej práce a tepla, pričom ukázali, že množstvo uvoľneného tepla sa rovná vykonanej práci a naopak; Helmholtz bol prvý, kto presne sformuloval zákon zachovania energie. Na rozdiel od svojich predchodcov spojil zákon zachovania energie s nemožnosťou existencie perpetum mobile. Princíp nemožnosti večného pohybu použili Mayer a Helmholtz ako základ pre analýzu rôznych energetických transformácií. Max Planck vo svojom diele „Princíp zachovania energie“ kládol osobitný dôraz na ekvivalenciu (a nie kauzálny vzťah) princípu nemožnosti večného stroja a princípu zachovania energie.

V termodynamike je zákon zachovania historicky formulovaný vo forme prvého termodynamického zákona: zmena vnútornej energie termodynamického systému pri jeho prechode z jedného stavu do druhého sa rovná súčtu práce vonkajších síl na systém a množstvo tepla odovzdaného systému a nezávisí od spôsobu, akým sa tento prechod uskutočňuje, teda Q = ΔU + A. Prvý zákon termodynamiky sa často formuluje ako nemožnosť existencie večného pohybový stroj prvého druhu, ktorý by pracoval bez čerpania energie z akéhokoľvek zdroja.

Perpetum mobile druhého druhu

Klasický perpetuum mobile druhého druhu poskytuje možnosť akumulovať teplo prácou, ktorej náklady sú menšie ako teplo prijaté, a využiť časť tohto tepla na opätovné vykonanie práce v novom cykle. Práce teda musí byť prebytok. Iná verzia tohto motora zahŕňa usporiadanie chaotického tepelného pohybu molekúl, čo vedie k usmernenému pohybu látky sprevádzanému poklesom jej termodynamickej teploty. Všeobecne známych projektov takýchto motorov nie je vynájdených toľko ako napríklad motorov prvého typu a informácie o nich nestačia na popis. Drvivá väčšina nápadov na takéto stroje je absurdná a protichodná, alebo patrí do triedy pomyselných perpetum mobile (v skutočnosti nie sú večné) a majú nízku účinnosť.

Druhý termodynamický zákon, ktorý sformuloval Rudolf Clausius, jasne hovorí: je nemožný proces, ktorého jediným výsledkom by bol prenos tepla z chladnejšieho telesa na teplejšie. Čo tiež znamená, že v uzavretom systéme sa entropia počas akéhokoľvek reálneho procesu buď zvyšuje, alebo zostáva nezmenená (t.j. ΔS ≥ 0). Druhý termodynamický zákon je postulát, ktorý nemožno v rámci termodynamiky dokázať. Bol vytvorený na základe zovšeobecnenia experimentálnych faktov a získal množstvo experimentálnych potvrdení.

Možnosť využitia energie tepelného pohybu častíc telesa (zásobníka tepla) na získanie mechanickej práce (bez zmeny stavu iných telies) by znamenala možnosť realizácie stroja na večný pohyb druhého druhu, ktorého práca by nebola odporuje zákonu zachovania energie. Napríklad chod lodného motora chladením oceánskej vody (dostupný a prakticky nevyčerpateľný zásobník vnútornej energie) neodporuje zákonu zachovania energie, ale ak okrem chladenia vody nedochádza k iným zmenám, tak chod takéhoto motora odporuje druhému termodynamickému zákonu. V skutočnom tepelnom motore proces premeny tepla na prácu zahŕňa prenos určitého množstva tepla do vonkajšieho prostredia. Tým sa ochladzuje tepelná nádrž motora a ohrieva sa chladnejšie vonkajšie prostredie, čo je v súlade s druhým termodynamickým zákonom.

Imaginárny stroj na večný pohyb

Obrázok 12

V 60. rokoch XX storočia Hračka, ktorá v ZSSR dostala názov „večne pijúci vták“ alebo „Hottabychov vták“, vyvolala svetovú senzáciu. Tenká sklenená banka s horizontálnou osou uprostred sa zataví do malej nádoby. Voľný koniec kužeľa sa takmer dotýka jeho dna. Banka obsahuje určité množstvo éteru (v spodnej časti), horná prázdna časť banky je z vonkajšej strany pokrytá tenkou vrstvou vaty. Nádoba s vodou sa umiestni pred hračku a nakloní ju, čím ju núti „piť“ (obr. č. 12). Potom mechanizmus funguje samostatne: niekoľkokrát za minútu sa nakloní k nádobe s vodou, kým voda nevytečie.

Mechanizmus tohto javu je jasný: kvapalina v spodnej dutine sa vplyvom tepla v miestnosti vyparí, tlak sa zvýši a kvapalinu vytlačí do trubice. Horná časť konštrukcie prevažuje, nakláňa sa a para sa presúva do hornej gule. Tlak sa vyrovná, kvapalina sa vráti do spodného objemu, ktorý preváži a vráti „vtáka“ do pôvodnej polohy.

Na prvý pohľad je tu porušený druhý termodynamický zákon: neexistuje žiadny teplotný rozdiel, stroj iba odoberá teplo zo vzduchu. Keď sa však banka dostane do nádoby s vodou, voda z mokrej vaty sa intenzívne odparí a ochladzuje hornú guľu. Medzi hornými a dolnými cievami vzniká teplotný rozdiel, v dôsledku čoho dochádza k pohybu. Ak sa odparovanie zastaví (vata vyschne alebo vlhkosť vzduchu dosiahne rosný bod, teda teplotu, na ktorú sa vzduch musí ochladiť, aby sa vodná para v ňom obsiahnutá dostala do stavu nasýtenia a začala kondenzovať na rosu), stroj sa v úplnom súlade s druhým termodynamickým zákonom prestane pohybovať. Výkon takéhoto motora je veľmi nízky v dôsledku nepatrného rozdielu teploty a tlaku, pri ktorom „vták“ pracuje.

Perpetum mobile ako komerčné projekty

Perpetuum mobile, od pradávna zahalené tajomstvom vynálezu a fungovania, nepochybne vznikli nielen na praktické využitie. Vždy sa našli podvodníci a snílci, ktorí mali v úmysle získať nielen energiu väčšiu ako 100%.

Jedným z najznámejších „podvodov storočia“ je perpetum mobile od Johanna Besslera (1680-1745).

Obrázok 13

Obrázok 14

Pod krycím menom Orfireus tento saský inžinier 17. novembra 1717 za prítomnosti slávnych fyzikov predviedol stroj s priemerom hriadeľa viac ako 3,5 m. Motor bol uvedený do prevádzky a zamknutý v miestnosti a po kontrole po mesiaci a pol sa presvedčili, že koleso motora sa točí rovnakou rýchlosťou.

Keď sa to isté stalo o dva mesiace neskôr, Besslerova sláva búrila v celej Európe. Vynálezca súhlasil s predajom auta Petrovi I., no nestalo sa tak. To však Besslerovi nezabránilo v tom, aby pohodlne žil z prostriedkov získaných demonštráciou motora. Motor je veľké koleso, ktoré sa otáča a dvíha ťažký náklad do značnej výšky (obr. č. 13).

Vynález vyvolal množstvo kontroverzií a nevyriešených otázok. Najdôležitejší z nich – princíp fungovania – nebol širokej verejnosti známy. Nedôverčiví skeptici preto dospeli k záveru, že tajomstvo spočíva v tom, že zručne ukrytý človek ťahá za lano namotané, pozorovateľ nepozorovane, na skrytú časť osi kolesa. A ich očakávania boli oprávnené: Besslerova slúžka čoskoro odhalila tajomstvo:

motor fungoval naozaj len s pomocou tretích strán (obr. č. 14).

Ďalší známy prípad použitia stroja na večný pohyb „na iné účely“: v jednom z miest, aby prilákali zákazníkov, bolo v blízkosti kaviarne nainštalované „večne“ rotujúce koleso, ktoré sa, samozrejme, začalo používať mechanizmus.

Niektorí vývojári myšlienok perpetum mobile v chronologickom poradí:

  1. Bhaskara Acharya (1114-1185), básnik, astronóm, matematik.
  2. Villars de Honnecourt (XIII. storočie), architekt.
  3. Mikuláš Kuzanský (1401-1464), filozof, teológ, cirkevný a politický činiteľ.
  4. Francesco di Giorgio (1439-1501), umelec, sochár, architekt, vynálezca, vojenský inžinier.
  5. Leonardo da Vinci (1452-1519), umelec, sochár, architekt, matematik, fyzik, anatóm, prírodovedec.
  6. Giambattista Porta (1538 - 1615), filozof, optik, astrológ, matematik, meteorológ.
  7. Cornelius Drebbel (1572 - 1633), fyzik, vynálezca.
  8. Athanasius Kircher (1602-1680), fyzik, lingvista, teológ, matematik.
  9. John Wilkins (1614-1672), filozof, lingvista.
  10. Denny Papin (1647-1712), matematik, fyzik, vynálezca.
  11. Johann Bessler (1680-1745), strojný inžinier, lekár, podvodník.
  12. David Brewster (1781-1868), fyzik.
  13. Wilhelm Friedrich Ostwald (1853-1932), fyzik, chemik, idealistický filozof.
  14. Victor Schauberger (1885-1958), vynálezca.

Záver

V roku 1775 sa Francúzska akadémia rozhodla nebrať do úvahy návrhy na stroje na večný pohyb a predložila konečný verdikt: konštrukcia stroja na večný pohyb je absolútne nemožná. Počas celej histórie večného pohybu bolo vynájdených viac ako 600 projektov a väčšina z nich sa odohrala v čase, keď sa stali známymi zákony termodynamiky a zachovania energie.

Úsilie mnohých tvorcov perpetum mobile samozrejme nevyšlo nazmar. V snahe skonštruovať nemožné našli mnoho zaujímavých technických riešení a prišli s mechanizmami a zariadeniami, ktoré sa dodnes používajú v strojárstve. V bezvýslednom hľadaní večného pohybu sa zrodili základy inžinierskej vedy a potvrdili sa zákony popierajúce jej existenciu.

Ľudská povaha je taká, že ľudia sa od nepamäti snažili vytvoriť niečo, čo funguje samo, bez akýchkoľvek vonkajších vplyvov. Následne toto zariadenie dostalo definíciu Perpetuum Mobile alebo . Mnoho slávnych vedcov rôznych čias sa ho neúspešne pokúsilo vytvoriť, vrátane veľkého Leonarda da Vinciho. Strávil niekoľko rokov vytváraním perpetum mobile, jednak zlepšovaním existujúcich modelov, ako aj snahou vytvoriť niečo úplne nové. Keď konečne prišiel na to, prečo nič nefunguje, ako prvý sformuloval záver, že nie je možné vytvoriť takýto mechanizmus. Vynálezcov však jeho formulácia nepresvedčila a stále sa snažia vytvoriť nemožné.

Bhaskara Wheel a podobné projekty perpetum mobile

Nie je s určitosťou známe, kto a kedy sa prvýkrát pokúsil vytvoriť perpetum mobile, ale prvá zmienka o ňom v rukopisoch pochádza z 12. storočia. Rukopisy patria indickému matematikovi Bhaskarovi. Poetickou formou opisujú isté koleso, na ktorom sú po obvode pripevnené rúrky, do polovice naplnené ortuťou. Verilo sa, že v dôsledku prúdenia kvapaliny sa samotné koleso bude nekonečne otáčať. S použitím približne rovnakého princípu bolo vykonaných niekoľko ďalších pokusov o vytvorenie stroja na večný pohyb. Ako obvykle, bez šťastia.

Modely postavené na princípe kolesa Bhaskar

Perpetum mobile z reťaze plavákov

Ďalší prototyp perpetum mobile je založený na využití Archimedovho zákona. Teoreticky sa verilo, že reťaz pozostávajúca z dutých nádrží sa bude otáčať v dôsledku vztlakovej sily. Len s jednou vecou sa nepočítalo - tlak vodného stĺpca na najnižšiu nádrž bude kompenzovať vztlakovú silu.

Perpetum mobile pracujúci podľa Archimedovho zákona

Ďalším vynálezcom perpetum mobile je holandský matematik Simon Stevin. Podľa jeho teórie by sa reťaz 14 guľôčok hodených cez trojuholníkový hranol mala začať pohybovať, pretože na ľavej strane je dvakrát toľko guľôčok ako na pravej a spodné guľôčky sa navzájom vyrovnávajú. Ale aj tu zákerné fyzikálne zákony zmarili plány vynálezcu. Napriek tomu, že štyri loptičky sú dvakrát ťažšie ako dve, valia sa po rovnejšom povrchu, preto je gravitačná sila pôsobiaca na loptičky vpravo vyvážená gravitačnou silou pôsobiacou na loptičky vľavo a systém zostáva v rovnováhe.

Stevinov model večného pohybu a jeho implementácia pomocou reťaze

Perpetum mobile s permanentnými magnetmi

S príchodom permanentných (a najmä neodýmových) magnetov sa vynálezcovia perpetum mobile opäť aktivizovali. Existuje mnoho variácií magnetických elektrických generátorov a jeden z ich prvých vynálezcov Michael Brady si tento nápad v 90. rokoch minulého storočia dokonca patentoval.

Michael Brady v roku 2002 pracoval na stroji s permanentným pohybom s permanentným magnetom

A video nižšie ukazuje celkom jednoduchý dizajn, ktorý si môže vyrobiť každý doma (ak nazbierate dostatok magnetov). Nie je známe, ako dlho sa táto vec bude točiť, ale aj keď neberiete do úvahy energetické straty z trenia, tento motor možno považovať len podmienečne za večný, pretože sila magnetov časom slabne. Ale aj tak je to predstavenie očarujúce.

Samozrejme, nehovorili sme o všetkých možnostiach perpetum mobile, pretože ľudská fantázia, ak nie je nekonečná, je veľmi vynaliezavá. Všetky existujúce modely perpetum mobile však majú jedno spoločné – nie sú večné. Preto sa Parížska akadémia vied rozhodla neuvažovať o projektoch perpetuum mobile od roku 1775 a americký patentový úrad takéto patenty nevydal už viac ako sto rokov. A predsa, v medzinárodnom patentovom triedení stále existujú sekcie pre niektoré typy strojov s permanentným pohybom. Ale to platí len pre novosť dizajnových riešení.

Aby sme to zhrnuli, môžeme povedať len jedno: napriek tomu, že sa stále verí, že vytvorenie skutočne perpetum mobile je nemožné, nikto nezakazuje skúšať, vymýšľať a veriť v nemožné.

Podľa historických záznamov bol prvým človekom, ktorý navrhol postaviť takýto stroj, vedec, ktorý žil v 12. storočí. Práve v tom čase sa začali európske križiacke výpravy do Svätej zeme. Rozvoj remesiel, poľnohospodárstva a techniky si vyžiadal rozvoj nových zdrojov energie. Popularita myšlienky stroja na večný pohyb začala rýchlo rásť. Vedci sa ho pokúsili postaviť, no ich pokusy boli neúspešné.

Táto myšlienka sa stala ešte populárnejšou v 15. a 16. storočí s rozvojom manufaktúry. Projekty pre perpetum mobile navrhovali všetci a všetko: od jednoduchých remeselníkov, ktorí snívali o založení vlastnej malej továrne, až po veľkých vedcov. Leonardo da Vinci, Galileo Galilei a ďalší veľkí výskumníci po mnohých pokusoch o vytvorenie stroja na večný pohyb dospeli k všeobecnému názoru, že to v zásade nie je možné.

K rovnakému názoru dospeli aj vedci, ktorí žili v 19. storočí. Medzi nimi boli Hermann Helmholtz a James Joule. Samostatne sformulovali zákon zachovania energie, ktorý charakterizuje priebeh všetkých procesov vo Vesmíre.

Perpetum mobile prvého druhu

Z tohto základného zákona vyplýva, že nie je možné vytvoriť perpetuum mobile prvého druhu. Zákon zachovania energie hovorí, že energia sa odnikiaľ neobjaví a nikde bez stopy nezmizne, ale len nadobudne nové formy.

Perpetum mobile prvého druhu je imaginárny systém schopný vykonávať prácu (t.j. vyrábať energiu) neobmedzený čas bez prístupu k energii zvonku. Skutočný systém, ako je tento, môže vykonávať prácu iba s využitím svojej vnútornej energie. Táto práca však bude obmedzená, pretože zásoby vnútornej energie systému nie sú nekonečné.

Na výrobu energie musí tepelný motor vykonať určitý cyklus, čo znamená, že sa zakaždým musí vrátiť do pôvodného stavu. Prvý zákon termodynamiky hovorí, že motor musí prijímať energiu zvonku, aby mohol pracovať. Preto je nemožné zostrojiť perpetuum mobile prvého druhu.

Perpetum mobile druhého druhu

Princíp fungovania perpetu mobile druhého druhu bol nasledovný: odoberať energiu oceánu a zároveň znižovať jeho teplotu. To nie je v rozpore so zákonom zachovania energie, ale postaviť takýto motor je tiež nemožné.

Ide o to, že je to v rozpore s druhým zákonom termodynamiky. Spočíva v tom, že energia z chladnejšieho telesa sa vo všeobecnosti nedá preniesť do teplejšieho. Pravdepodobnosť takejto udalosti má tendenciu k nule, pretože je iracionálna.