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Lexikon Physik

Perpetuum mobile

Ein Perpetuum mobile (lat. „das ewig sich Bewegende“) ist ein physikalisch unmögliches Objekt, das grundlegende Erhaltungssätze verletzt – allerdings unermesslichen Reichtum bringen würde, wenn es doch möglich wäre …

  • Ein Perpetuum mobile 1. Art ist eine Maschine, die ohne Energiezufuhr dauernd Arbeit leistet. Der Erhaltungssatz der Energie bzw. der erste Hauptsatz der Wärmelehre verbietet eine solche Maschine. Auch wenn die Maschine keine Arbeit leisten, sondern sich lediglich ohne Energiezufuhr bewegen würde, ist sie unter realen Bedingungen nicht möglich – schon die kleinste Reibung würde im Laufe der Zeit die Bewegungsenergie der Maschine aufbrauchen.
  • Ein Perpetuum mobile 2. Art ist etwas schwieriger zu verstehen. Es ist eine periodisch arbeitende Maschine, die einem Wärmespeicher Wärme entzieht und diese in mechanische Energie umwandelt, ohne dass dabei in der übrigen Umgebung bleibende Veränderungen entstehen. Es würde dabei Wärme, d. h. die Energie der zufälligen Bewegungen von Atomen und Molekülen, ohne Aufwand in gerichtete Bewegungsenergie verwandelt. Oder etwas theoretischer ausgedrückt: Die Maschine würde von selbst Entropie („Unordnung“) vernichten – im abgeschlossenen System nimmt die Entropie aber immer zu oder bleibt allenfalls im Idealfall konstant. Dies ist eine der Formulierungen des zweiten Hauptsatzes der Wärmelehre, der also ein Perpetuum mobile 2. Art verbietet. (Eigentlich weiß ja jeder, dass sich ein Schreibtisch nicht von allein aufräumt …)
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