MOTO PERPÉTUO – A CONSERVAÇÃO DA ENERGIA

Por: Rafael Gama Vieira

Imagine criar uma maquina que, com apenas um impulso inicial, entre em movimento e nunca mais pare. 

Neste caso, poderíamos construir usinas onde não seria mais necessário o movimento constante de água em turbinas para obter energia elétrica, por exemplo. Mas, será que isto é possível?

Figura 1. Moto perpétuo
 feito por Bhaskara.
Fonte: http://personalogia.files.wordpress.com

Muitas pessoas tentaram construir a chamada “Máquina de movimento perpétuo” ou simplesmente “Moto perpétuo”. Estas máquinas têm como objetivo gerar energia para manter o seu próprio movimento, ou seja, bastaria um impulso inicial para colocá-la em movimento perpétuo.

O primeiro relato de uma máquina deste tipo é de 2500 anos, citado em um manuscrito sânscrito chamado Siddhanta Siromani. Algum tempo depois, o matemático indiano Bhaskara descreveu o projeto desta maquina, onde recipientes contendo mercúrio manteriam o movimento de uma roda.

Figura 2. Moto perpétuo 2 
Fonte: http://ilustradordenatal.somee.com

Neste caso, há um desequilíbrio entre o lado direito e esquerdo da roda, fazendo com que ela seja acelerada e fique em movimento perpétuo.

Muitos outros cientistas tentaram construir uma máquina com este objetivo. a seguir vemos algumas ilustrações  destas tentativas.

Figura 3. Moto perpétuo 3
Fonte : http://gizmodo.uol.com.br
 

Figura 4. Moto perpétuo 4 
Fonte : http://gizmodo.uol.com.br

Figura 5. Moto perpétuo 5
Fonte : http://gizmodo.uol.com.br

Isto acontece porque, segundo a primeira Lei da Termodinâmica, um sistema não pode criar ou consumir energia, ou seja, a energia total fornecida a um sistema sempre será conservada, sendo então transformada em outra forma de energia. Geralmente o que faz uma máquina deste tipo parar o movimento é o atrito entre as peças, ou a resistência do ar. 

No caso da máquina feita por Bhaskara e suas variações, temos também a influência da conservação do momento angular. Quando o mercúrio passa pelo lado direito, a distância entre ele e a roda aumenta, diminuindo então a velocidade angular do movimento. Para entender melhor e conservação de momento angular, veja o texto: 

Leonardo da Vinci, manifestou-se sobre este assunto dizendo:

“Vocês podem tentar provar a si mesmos que ao equipar tal roda com muitos pesos, cada parte que se movesse como resultado do giro iria subitamente fazer outro peso cair, e que assim essa roda permaneceria em movimento perpétuo. Mas ao fazer isso estarão enganando a si mesmos…Enquanto o peso está mais distante do centro da roda, o giro se torna mais difícil, embora a força motriz não deva variar”.

E mais, sobre a busca pelo movimento perpétuo disse:

“Ó vocês que buscam o movimento perpétuo, quantas quimeras vãs perseguiram? 

Vão e tomem seu lugar com os alquimistas”.

Para melhorar o entendimento sobre a conservação de energia, podemos citar como exemplo o pêndulo simples.

Figura 5 - Pêndulo simples
Fonte: www.fotosimagenes.org

Ao deslocar a massa de sua posição inicial, fornecemos ao sistema uma energia potência gravitacional. Ao abandonarmos a massa, esta irá transformar a energia recebia em energia cinética, entrando em movimento. Agora a energia cinética é novamente transformada em potencial gravitacional quando o pêndulo atinge a altura máxima. Este processo se repete até que o sistema para de oscilar. Isto acontece porque a energia inicialmente fornecida será transformada em calor devido ao atrito entre a corda do pêndulo e a haste que o suspende.

Novamente devemos destacar que a energia total não é perdida neste caso, mas sim transformada em outra (calor).

Vimos que a primeira lei da termodinâmica impossibilita a criação de uma máquina de movimento perpétuo, porém muitas pessoas ainda tentam criá-la, sem sucesso.

PARA SABER MAIS:

Texto blog: A Física da Montanha Russa – Elisiane de Campos.

REFERÊNCIAS:

http://personalogia.wordpress.com/2009/08/01/moto-perpetuo-a-maquina-dos-sonhos/