Natuurkunde

perpetuum mobile


Inleiding 

Een apparaat dat eeuwig in beweging blijft zonder dat er energie toegevoegd hoeft te worden. Als we de natuurkundige wetten mogen geloven is dit onmogelijk. Toch proberen wetenschappers al eeuwenlang tevergeefs een apparaat te bouwen dat zonder toevoeging van energie in beweging blijft. Iedere keer weer, als een wetenschapper zegt een perpetuum mobile gebouwd te hebben, blijkt dat het apparaat ergens toch op een of andere manier energie toegevoegd krijgt of dat het apparaat niet eens werkt.

Efficiëntie 

Wanneer je op internet naar filmpjes van een perpetuum mobile zoekt, zul je een enorme hoeveelheid aan filmpjes vinden. In veel van die filmpjes wordt een apparaat gepresenteerd dat gedurende de looptijd van het filmpje in beweging blijft zonder de toevoeging van energie. Of in ieder geval... dat wordt gesuggereerd. In een groot deel van de filmpjes op internet is ergens in het apparaat een kleine energiebron verborgen. Wanneer er geen energiebron in het apparaat verborgen is, zal het apparaat op een gegeven moment toch tot stilstand moeten komen. Bij apparaten met een zeer hoge efficiëntie (bijvoorbeeld boven de 99%) lijkt het net alsof de beweging altijd even snel blijft gaan, maar in werkelijkheid zal de beweging langzaam tot stilstand komen.

Zelf bouwen 

Zoals hierboven al beschreven is, is het niet mogelijk een echt perpetuum mobile te bouwen. Wel is het mogelijk een apparaat te ontwerpen en te bouwen dat erg dicht bij de 100% efficiëntie kan komen. Voor je profielwerkstuk is het een uitdagend experiment om een apparaat te bedenken dat een efficiëntie haalt van bijna 100% en om dat vervolgens te bouwen. Lukt het jou om de eerste te zijn met een echt perpetuum mobile?

onderzoeksvragen

Natuurwetten
Aan de hand van welke natuurkundige wetten kan worden bewezen dat het bouwen van een perpetuum mobile op aarde onmogelijk is? Is het mogelijk om bijvoorbeeld in de ruimte een perpetuum mobile te bouwen?

Efficiëntie
Wat is de efficiëntie van je eigen gebouwde perpetuum mobile?

Zelf bouwen
Welke mechanismen kun je het beste gebruiken wanneer je zelf een perpetuum mobile probeert te bouwen?