永久機関は ≪機関・動力・エネルギー≫
永久に仕事をし続けることができるという、架空の動力機関。
エネルギーの供給を受けないで仕事をし続ける機械を第1種永久機関といい、ただ一つの熱源から熱を吸収して、これをそのまま外部への仕事に変え続ける機械を第2種永久機関という。
この両者をまとめて永久機関という。
熱力学が確立される以前には、このような永久機関、とくに第2種永久機関は可能かもしれないと考えられ、いろいろ議論されたり、実験されたりしたが、それらは不可能であることが明らかとなった。
しかし重要なことは、錬金術への幾多の試みが近代科学への道を切り開いたと同じく、この永久機関をつくろうとする努力の積み重ねによって熱力学が確立されていったことである。
熱力学ではまず、熱の性質は、力学的、電気的、磁気的、化学的エネルギーと同じく、エネルギーの一つの形態であることが示される。
熱がエネルギーであれば、熱の場合も含めてエネルギー保存則が成り立つはずである。
これは熱力学第一法則とよばれる。
熱力学で取り扱うエネルギーはまず、物体系のもつ内部エネルギーについてである。
熱力学第一法則は、一つの物体系の内部エネルギーは、この物体系に外部から加えられた力学的、電気的、磁気的、化学的エネルギーおよび同じく外部から加えられた熱と同等量だけ増大することを示す。
したがって、外部からエネルギーの供給を受けなければ、内部エネルギーも増大せず、外部への仕事をなすこともできない。
こうして、第1種永久機関は不可能であることが熱力学第一法則から証明される。
エネルギーの供給を受けないで仕事をし続ける機械を第1種永久機関といい、ただ一つの熱源から熱を吸収して、これをそのまま外部への仕事に変え続ける機械を第2種永久機関という。
この両者をまとめて永久機関という。
熱力学が確立される以前には、このような永久機関、とくに第2種永久機関は可能かもしれないと考えられ、いろいろ議論されたり、実験されたりしたが、それらは不可能であることが明らかとなった。
しかし重要なことは、錬金術への幾多の試みが近代科学への道を切り開いたと同じく、この永久機関をつくろうとする努力の積み重ねによって熱力学が確立されていったことである。
熱力学ではまず、熱の性質は、力学的、電気的、磁気的、化学的エネルギーと同じく、エネルギーの一つの形態であることが示される。
熱がエネルギーであれば、熱の場合も含めてエネルギー保存則が成り立つはずである。
これは熱力学第一法則とよばれる。
熱力学で取り扱うエネルギーはまず、物体系のもつ内部エネルギーについてである。
熱力学第一法則は、一つの物体系の内部エネルギーは、この物体系に外部から加えられた力学的、電気的、磁気的、化学的エネルギーおよび同じく外部から加えられた熱と同等量だけ増大することを示す。
したがって、外部からエネルギーの供給を受けなければ、内部エネルギーも増大せず、外部への仕事をなすこともできない。
こうして、第1種永久機関は不可能であることが熱力学第一法則から証明される。
update:2010年03月17日
