La ciencia explicada: La física de las máquinas de movimiento perpetuo

¿Qué es el movimiento perpetuo?

Una máquina de movimiento perpetuo es (como su nombre indica) una máquina que se mueve perpetuamente; nunca se detiene. Nunca. Así que si creas una hoy y la pones en marcha, seguiría funcionando hasta el Gran Congelamiento. Llamar a eso «mucho tiempo» es un eufemismo de proporciones épicas.

Por si no lo sabe, el Gran Congelamiento es el fin teórico de, bueno, todo. Es el punto en el que el universo se ha expandido tanto que alcanza un estado de energía libre termodinámica cero. En otras palabras, es el punto en el que el cosmos, en su conjunto, será incapaz de mantener el movimiento. Todo el espacio-tiempo estará en el cero absoluto (la temperatura más fría conocida, en la que todo movimiento se detiene).

En resumen, el Gran Congelamiento es esencialmente un tiempo de oscuridad eterna, interminable y totalmente inmóvil. Afortunadamente, no está previsto que ocurra hasta dentro de unos 100 billones de años.

En cualquier caso, lo importante es recordar que una verdadera máquina de movimiento perpetuo sería capaz de funcionar al menos durante ese tiempo.

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Hay muchos diseños en Internet que dicen ser diseños de trabajo para máquinas de movimiento perpetuo. Si se observan esos diseños, no es demasiado descabellado pensar que algunas de esas máquinas podrían (si se diseñan correctamente) moverse sin parar. Y si pudiéramos hacerlo, las implicaciones serían asombrosas. Esencialmente, tendríamos una fuente de energía eterna. Más que eso, sería energía gratuita.

Desgraciadamente, gracias a la física fundamental de nuestro universo, las máquinas de movimiento perpetuo son imposibles.

Ahora bien, sé que probablemente haya mucha gente que esté diciendo: «Nunca hay que decir ‘nunca’ en ciencia». Y es justo. Admito que podrían aparecer nuevos conocimientos; sin embargo, para que las máquinas de movimiento perpetuo fueran posibles, estos nuevos conocimientos tendrían que romper la física tal y como la conocemos. Estaríamos equivocados simplemente en todo, y casi ninguna de nuestras observaciones tendría sentido.

Si esto no es «imposible», es lo más cercano que se puede conseguir en la ciencia. Así que vamos a desglosar las máquinas de movimiento perpetuo y por qué nunca podremos hacer una.

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La Física del movimiento perpetuo

La primera ley de la termodinámica es la ley de conservación de la energía. Establece que la energía se conserva siempre. Significa que la energía no puede crearse ni destruirse. En cambio, simplemente cambia de una forma a otra. Para que una máquina se mantenga en movimiento, la energía aplicada debe permanecer con la máquina sin ninguna pérdida. Sólo por este hecho, es imposible construir máquinas de movimiento perpetuo.

¿Por qué? Para construir una máquina de movimiento perpetuo debemos cumplir muchas cosas:

1.) La máquina no debe tener ninguna pieza que «roce»: Cualquier parte móvil no debe tocar otras partes. Esto se debe a la fricción que se crearía entre ambas. Esta fricción acabará haciendo que la máquina pierda su energía en forma de calor. No basta con que las superficies sean lisas, ya que no existe ningún objeto perfectamente liso. Siempre se generará calor cuando dos piezas rozan entre sí (y esa generación de calor es transferencia de energía, es decir, la máquina de movimiento pierde energía).

2.) La máquina debe funcionar dentro de un vacío (sin aire): La razón de esto tiene que ver con la razón enumerada en el número uno. Operar la máquina en cualquier lugar hará que la máquina pierda energía debido a la fricción entre las partes móviles y el aire. Aunque la energía que se pierde debido a la fricción del aire es muy pequeña, recuerde, estamos hablando de máquinas de movimiento perpetuo aquí, si hay un mecanismo de pérdida, eventualmente, la máquina todavía perderá su energía y se agotará (aunque tome mucho, mucho tiempo).

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3.) La máquina no debe producir ningún sonido: El sonido también es una forma de energía; si la máquina está produciendo algún sonido, eso significa que también está perdiendo energía.

Por el bien del argumento, digamos que de alguna manera, somos capaces de construir una máquina de movimiento perpetuo. Podremos obtener energía de ella? Sí, pero sólo hasta la energía que se utiliza como entrada para iniciar el movimiento. Una máquina de movimiento perpetuo en la vida real sólo será un almacén de energía. Hay que recordar que la energía no se puede crear; siempre tiene que venir de algo.

Así que, si por casualidad eres capaz de construir una, necesitarás energía para iniciar el movimiento. Esta es la única energía que podrás cosechar, ya que, como se ha dicho anteriormente, la energía no se puede crear. Un dispositivo sin sentido, realmente.

Información adicional de Jethro Andal.

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