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La física de una desconcertante máquina de movimiento perpetuo

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Movimiento perpetuo: es divertido decirlo. Para algunas personas, las máquinas de movimiento perpetuo tienen el secreto de la energía gratuita e imperecedera que salvará al mundo. Para ellos, es una máquina que está más allá de nuestro alcance. Si sólo pudiéramos retocar un poco el diseño, funcionaría. Para otros (como yo), las máquinas de movimiento perpetuo son imposibles: no encajan con nuestras ideas bien probadas sobre la conservación de la energía. Sin embargo, todavía pueden ser un rompecabezas divertido, como se ve arriba.

Así que, ¿qué es exactamente una máquina de movimiento perpetuo? La idea básica es que estas máquinas pueden funcionar de alguna manera (digamos con una rueda giratoria) para siempre sin una fuente de energía. Eso no es tan imposible, sólo que no es muy fácil (ya que las máquinas siempre pierden energía por la fricción). Una máquina de movimiento perpetuo mejor no sólo funciona para siempre, sino que también tiene una salida de energía positiva (aunque sea una pequeña cantidad) para poder salvar el mundo-pero como he dicho, éstas no existen.

El problema de la energía

¿Por qué no funcionan las máquinas de movimiento perpetuo? Todo tiene que ver con la energía. En resumen, la energía es esa cantidad que podemos calcular para algún sistema. Resulta que debido a la forma en que definimos la energía, esta cantidad no cambia para un sistema que no tiene interacciones externas. Eso, en pocas palabras, es la conservación de la energía (donde «conservación» significa «no cambia»). La energía no es real, sólo es algo que funciona. Funciona una y otra vez. Funciona tan bien que si encontramos un caso en el que no funciona, buscamos algún tipo de energía que falta (y la encontramos).

Ok, así que ahora tenemos un sistema de movimiento perpetuo. En teoría, una máquina de movimiento perpetuo «real» tendría cero energía añadida al sistema pero seguiría teniendo una salida de energía-para siempre. ¿Cómo podemos comprobarlo? La mejor manera es aislar de alguna manera la máquina para estar seguros de que no hay entradas de energía. Eso significa bloquear la luz, las ondas de radio, las microondas, los campos magnéticos y las diferencias térmicas de temperatura. Ni siquiera dejes que la cosa se agite. Si puedes aislarla completamente y todavía tiene una salida de energía, entonces acabas de cambiar todo lo que sabemos sobre la física. Enhorabuena. Ahora te mereces un helado.

Mirando esta máquina en particular

Ahora el rompecabezas. Cómo funciona esta máquina en particular? Está claro que no es una verdadera máquina de movimiento perpetuo: hay algún truco para que funcione. Me encantaría jugar con este cacharro, pero lo único que tengo es un vídeo. Si pudiera probar algunas cosas, me gustaría ver si funciona sin luces. También me gustaría ver si puedo medir las diferencias de temperatura. Recuerda que esta cosa no necesita mucha energía para una simple rueda giratoria. Si la fricción es lo suficientemente baja, realmente no necesitaría añadir mucha energía en absoluto.

Dicho esto, voy a hacer algunas conjeturas sobre cómo funciona esto. Aquí están mis ideas.

Diferencia de temperatura. Hay algún tipo de pequeña diferencia de temperatura entre la parte superior y la inferior del dispositivo. Esto significa que podría haber una corriente de convección o algún tipo de gas en expansión que pueda hacer girar esta rueda. Otra opción sería tomar esta diferencia de temperatura para alimentar un dispositivo termoeléctrico (y aquí se explica cómo funcionan).

Accionado por energía solar. No con energía solar real con una célula solar y un motor-eso podría ser demasiado obvio. En su lugar, podría utilizar la energía solar como método de calentamiento diferencial. Sí, esto sería como la idea anterior a menos que utilice algún tipo de célula solar real (que no veo).

Una maldita batería. Sí, esto es una posibilidad real. La estúpida rueda podría tener simplemente una batería ahí dentro que la mantenga girando durante el tiempo suficiente como para que nadie se dé cuenta. No me sorprendería que fuera una batería con todas las demás cosas añadidas como distracción.

Supongo que nunca sabremos cómo funciona -a menos que tenga en mis manos esa carta con la respuesta.

Pero si lo piensas, esta máquina de movimiento perpetuo es un gran ejemplo de la naturaleza de la ciencia. La máquina es la vida real, y nosotros (los humanos) intentamos averiguar cómo funciona. Se nos ocurren diferentes ideas y luego encontramos alguna manera de probar si nuestras ideas son legítimas. Supongamos que creo que la máquina funciona con energía solar. Si ese es el caso, podría cubrir la máquina con un paño y debería dejar de funcionar. Por supuesto, nunca sabríamos realmente si estamos en lo cierto sobre su funcionamiento, pero sí sabrías si estás equivocado-si la «prueba» no hiciera nada.

Así que no es sólo un rompecabezas-es una expresión artística de la naturaleza de la ciencia.

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