英語リスニングおすすめ動画:Why don't perpetual motion machines ever work? - Netta Schramm



「永久機関(perpetual motion machines)」ってご存じでしょうか。
内部のエネルギーの循環だけで永遠に動き続ける装置のことで、こういうものができないかというのは、古くから数学者・科学者が考え続けていたことでした。

エネルギーというのは貴重で、例えば発電すれば環境に害の及ぶ廃棄物が出るし、エネルギーをためて運ぶというのも難しかったりします。
もし永久機関が可能で、そこから一部エネルギーを取り出して利用できるとしたら、恒星の光も届かないような深宇宙で孤立していても、エネルギーの心配がいらなくなりますのでこれはすごいこと。

しかしこれがまだ未発明。
というか、今知られている法則では不可能らしいのです。
熱化学の基本法則に反するんだそうで。

古くは西暦1159年ごろBhaskaraという名の数学者(インド人らしい)が、水銀を使った水車のような形の装置を考えました。

しかし立ちはだかるのは物理の法則。

その1。エネルギーを造り出すことは出来ず、インプットしたエネルギー以上のエネルギーは取り出せない。
そうすると、仮に永久に動き続ける装置が出来たとしても、エネルギーを取り出して利用することは出来ませんね。

え? じゃあエネルギーを取り出さなければOK? と思いきやそうでもない。
例えばBhaskaraさんが考えたような装置は、円の周囲の重さを移動の方向によって変えることで動き続けるという発想。
「重さを変える」というのは、円の回転軸からの距離を変えるのですが、実はそうすると運動の重心が回転軸からずれて平衡してしまい、結局止まるのですね。

その他にも動画内でいろいろなアイディアが出てきますが、いずれも均衡が取れて止まってしまうなど、自然って上手く出来てるんだよね~という事になってしまいます。

さらに万一法則その1を回避できたとしても、法則その2として、エネルギーは少しずつ失われる(ロスがある)という点も回避しないといけません。

いろいろ考え合わせると、結局インプットした以上のエネルギーをアウトプットすることは出来ない、そもそもインプットしたエネルギーも少しずつ失われるので装置を動かし続けるとエネルギーを消費するだけ、という事になってしまいます。

一応、新しい物理の発見があればできるかも、とは言っていますけれども、当面は難しそうですね。

英語的にはやや物理や数学的な用語が出てきますが、割と聞き取りやすいレベルかと。
難しすぎない面白い話ですので、SF好きの方など、科学に興味があると取り組みやすいです。

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