¿Cómo es posible saber que una máquina de movimiento perpetuo propuesta no funcionará sin siquiera mirarla?

Question

Se dice frecuentemente que el movimiento perpetuo es imposible. Muchas personas intentan inventar máquinas de movimiento perpetuo. Aparentemente, cada intento de este tipo está condenado al fracaso. Ni siquiera hace falta mirar uno para darse cuenta de esto. ¿Qué es lo que hace imposible el movimiento perpetuo?

Answer 1

Esta es una forma de razonamiento inductivo, que es generalmente como opera la ciencia (experimental). Las máquinas de movimiento perpetuo - que deberían llamarse mejor "máquinas de trabajo perpetuo", en mi opinión - a menudo se dice que están "prohibidas" por la primera y/o segunda leyes de la termodinámica, es decir, la conservación de la energía y la no disminución de la entropía en un sistema cerrado. Sin embargo, en realidad no sabemos si algún agente cósmico como una deidad es realmente responsable o no de "prohibir" o hacer cumplir estas "leyes" al menos científicamente; en cambio, lo que hace la ciencia es mostrarnos que, una y otra vez, encontramos, es decir, observamos, que cualquier intento de ir en contra de las leyes constantemente falla en hacerlo. La extensa lista de máquinas de movimiento perpetuo fallidas es, en sí misma, un cuerpo sustancial de evidencia a favor de la validez de esas leyes. A su vez, esto se une al cuerpo mucho más grande de observaciones de fenómenos físicos que no están directa o intencionalmente destinados a crear un MMP pero que, no obstante, se ven conformes a una teoría que matemáticamente se puede mostrar que cumple con esas dos leyes. Y - y esto puede ser lo último pero está lejos de ser lo menos importante - ¡cada vez que descubrimos algo nuevo, encontramos que aún así cumple con esas leyes!

Lo que esto significa es que, dado que una y otra vez hemos visto que las primeras y segundas leyes de la termodinámica se cumplen cada vez, podemos esperar que es probable que sigan vigentes para siempre. Esto no es una prueba, sin embargo - es experiencia. Y esa es la base fundamental de la ciencia: experiencia, manejada de una manera muy cuidadosa y controlada para asegurarnos de registrar fielmente lo que realmente sucede y no permitir que nuestros registros se vean sesgados por nuestros diversos hábitos psicológicos (por ejemplo, eliminando y/o agregando datos espurios).

Entonces a partir de esa gran cantidad de experiencia agregada, asimismo presumimos que la próxima MMP que se nos presente simplemente no va a funcionar, ya que eso es lo que significa para esas dos leyes seguir vigentes en ese caso. Es lo mismo que cuando sabes que el Sol sale todos los días, esperas que siga saliendo; y que cuando sabes que sales cada día no vas a encontrarte repentinamente con una pared invisible frente a tu puerta. Es simplemente algo que la experiencia continua nos entrena a no esperar desviaciones de.

Answer 2

Todos los proyectos de máquinas perpetuas que fueron verificados en ese entonces y ahora, violan las leyes fundamentales de la termodinámica, que han sido establecidas en la Física hace más de $150$ años y confirmadas por un sinnúmero de experimentos. Por lo tanto, es $99.99\%$ probable que la próxima "gran cosa" en la invención de máquinas perpetuas tenga las mismas fallas termodinámicas que sus predecesoras. Y para ser honestos, los físicos están cansados de realizar un trabajo sísifo al encontrar lagunas una y otra vez.

Answer 3

Muchos factores hacen que estos tipos de máquinas sean imposibles porque estas máquinas violan algunas de las leyes de la física, especialmente la termodinámica. Déjame mostrarte:-

1. Primera Ley de la Termodinámica:- esta ley establece que la energía nunca puede ser creada ni destruida, ya que las máquinas perpetuas tienen que generar energía por sí solas a partir de la nada para funcionar durante un tiempo ilimitado. Esto significa que la máquina no debería perder energía en términos de fricción, calor, etc.

2. Segunda Ley de la Termodinámica:- La segunda ley establece que en un sistema cerrado, la entropía tiende a aumentar con el tiempo. Básicamente, la energía se dispersa naturalmente y se vuelve menos útil para realizar trabajo. En una máquina de movimiento perpetuo, mantener un movimiento continuo requeriría una disminución constante de la entropía, lo cual contradice esta ley.

Las máquinas de movimiento perpetuo son imposibles porque requerirían romper las reglas fundamentales que rigen la conservación de la energía y la tendencia natural de la energía a dispersarse.

Gracias, Que tenga un buen día

Answer 4

Disiento vehementemente con la representación de mmesser314 de que solo hay violación de la CoE. El diseño de una máquina de movimiento perpetuo puede ajustarse fácilmente a la CoE pero violar la 2LoT, y por lo tanto estoy de acuerdo con la respuesta de Pato Galmarini. Sin embargo, el núcleo de mi respuesta a continuación no es que probemos esto o aquello. En cambio, se trata de comprender y organizar principios.

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Creo que se trata de la cantidad de esfuerzo necesaria para escribir una refutación, y que es algo necesario en cierta medida.

Con eso quiero decir que

1. Conservación de Energía (CoE), y
2. 2da Ley de la Termodinámica (2LoT)

son los bloques de construcción fundamentales para una comprensión moderna de la física de nuestro universo. Mientras que podemos señalar fácilmente cuando un cierto esquema viola la CoE, es una situación completamente diferente cuando algo cumple con la CoE pero viola la 2LoT.

Después de todo, no enseñamos entropía a nivel preuniversitario, e incluso si avanzamos a un nivel de civilización en el que enseñamos entropía a nivel preuniversitario, se necesitan 3 meses completos de educación a tiempo completo en termodinámica estadística para finalmente comenzar a entender por qué la 2LoT es un principio organizador fundamental para entender por qué nuestro universo es como es.

No se espera que brindemos una educación universitaria detallada de forma gratuita, por mucho que realmente deseemos hacerlo. Se tarda demasiado en escribir una respuesta que satisfaría a los interrogadores de una manera con la que no podrían estar en desacuerdo.

Por lo tanto, no tenemos otra opción que cerrar preguntas que violen la 2LoT, como las preguntas sobre máquinas de movimiento perpetuo.

Answer 5

El principio del movimiento perpetuo es imposible bajo las leyes de la termodinámica, las cuales Einstein dijo que son las únicas reglas de la física que nunca serían derrocadas. La posibilidad del movimiento perpetuo se basa en la suposición de que un sistema puede tener una eficiencia de 1, de lo contrario las pérdidas lo frenarán. Las leyes de la termodinámica establecen que esto es imposible ya que un sistema siempre pierde energía. Tu punto sobre observarlo me pareció bastante gracioso, ya que el acto de observar un sistema significa que está perdiendo energía, sonido, luz, etc. Posiblemente el universo podría considerarse la única máquina de movimiento perpetuo factible, ya que no tiene nada a lo que perder energía.