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Artículo publicado por Alan Finkel el 16 de marzo de 2016 en Cosmos Magazine

Las máquinas de movimiento perpetuo no son, por desgracia, más que una seductora fantasía.

Tengo un reloj Atmos en mi oficina, construido por la compañçia suiza Jaeger-LeCoultre. Mi lado travieso me lleva a señalar a los visitantes que no he necesitado darle cuerda en casi 10 años, y que nunca tendré que hacerlo, y que no hay ninguna pila oculta. Aun así, mi reloj funcionará para siempre. Algunos de mis perplejos visitantes creen que están observando una máquina de movimiento perpetuo. Por supuesto, no es así; la pista sobre cómo funciona el reloj está en su nombre – Atmos.

Atmos-antiguo

Reloj Atmos

Hago mi afirmación sobre el movimiento perpetuo sólo por entretenimiento, pero otros hacen las mismas ridículas afirmaciones con una intención menos inocentes.

Recuerdo hace muchos años al presidente de Queensland alabar a un inventor local cuyo coche funcionaba con agua. En una presentación preparada para las cámaras de televisión, el inventor vertía un vaso de agua en el tanque de combustible, pero rehusó permitir una revisión adecuada del vehículo. Éste fue un caso deliberado de fraude, siendo el embaucado el presidente.

En el caso del movimiento perpetuo, las máquinas a menudo son presentadas en serio por alguien que no comprende las leyes de la termodinámica.

Cuando la revolución industrial en Inglaterra estaba en sus inicios, ingenieros y científicos esperaban crear máquinas ideales que convirtiesen la energía química del carbón en una emisión mecánica sin ninguna pérdida. De algún modo, tristemente, empezaron a darse cuenta de que siempre que usaban el calor para crear vapor y mover una máquina, parte del calor siempre se perdía en el entorno.

Finalmente, en 1824, el científico francés Sadi Carnot concluía que ningún dispositivo podría jamás convertir el 100% de la entrada de energía en energía mecánica.

Muchos científicos ampliaron el trabajo de Carnot y lo generalizaron en la segunda ley de la termodinámica, que se aplica a todos los sistemas, incluyendo al universo.

En particular, la segunda ley de la termodinámica dice que la energía perdida en forma de calor no puede recuperarse de forma útil. Debido a esto, el movimiento perpetuo es imposible. Lo único perpetuo en las máquinas de movimiento perpetuo son las afirmaciones de su existencia.

Cuando trabajaba para una compañía de vehículos eléctricos, recibí un correo electrónico de un ingenuo inventor que sugería que instalásemos una turbina de viento en cada vehículo. Imaginaba que conforme el coche avanza a través de una autopista, la turbina generaría suficiente electricidad para mantener la batería perpetuamente cargada.

Suena genial, pero el coche tendría que proporcionar una potencia extra para empujar la turbina de viento a través del aire. Si el motor del vehículo usa normalmente 10 kilowatts para mantener una velocidad constante, usaría 18 kilowatts para empujar la turbina de viento a través del aire a la misma velocidad.

De los ocho kilowatts extra, unos cinco serían irrecuperables en forma de calor debido a la fricción con el aire, lo que nos dejaría tres kilowatts de electricidad de retorno a la batería. El resultado neto sería un coste de cinco kilowatts por acoplar la turbina de viento – exactamente lo opuesto a lo que imaginó el inventor.

Un ejemplo menos inocente se anunció en un reciente comunicado de prensa realizado por una start-up que fabrica una batería de nanoflujo. Afirmaba que sus baterías “son capaces de recargarse  a partir de la energía recuperada del movimiento del vehículo, lo que significa que los coches del futuro no tendrán que detenerse para recargarse de forma externa, dándoles, potencialmente, un kilometraje ilimitado”.

Espera. Esta frase afirma que la batería sólo necesitaría cargarse una vez, después de esto el coche funcionará para siempre. Esto es movimiento perpetuo.

El movimiento perpetuo es físicamente imposible, debido a que la mayor parte de la energía usada por el coche se pierde irremisiblemente en forma de calor procedente de la fricción con el aire, de la fricción de las piezas móviles, de la fricción con los frenos, y con las ruedas. La afirmación de esta compañía era un fraude. Las ideas ingenuas y fraudulentas descritas arriba no deberían confundirse con el freno regenerativo, el cual puede usarse para recuperar energía cinética, aumentando en cierto porcentaje la autonomía del vehículo.

Por resumir, no existen los viajes gratis.

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