Ne yakıt ya da pil, ne de insan veya hayvan enerjisine gerek duyan, kendi kendine dönüp duran bir makine müthiş bir buluş olurdu!.. Bir kez işletilir ve ilk itme sayesinde sonsuza dek çalışmasını sürdürürdü. Böyle bir makine, bitmez tükenmez bir enerji kaynağı yaratacağı için, insanları da çok mutlu ederdi. Ama ne yazık ki, gerçek yaşamda hiçbir hareket; hatta gezegenlerin ya da galaksilerinki bile sonsuza dek sürmüyor. Er ya da geç, bir gün mutlaka sona eriyor. Peki ama neden?
Durmanın başlıca sorumlusu, hareket sırasında kaçınılmaz olarak gelişen sürtünmelerdir. Bu sürtünmelerdeki eğiklik; sözgelimi itilen bir salıncak, havayı çalkalıyor ve tespit noktalarının sıcaklığını yavaş yavaş, arttırıyor. Ve hareket enerjisi, enerjinin düzensiz bir biçimi olan ısıya dönüşüyor. Sonuçta da salıncak, "temel enerji" sini gitgide tüketiyor. Dıştan gelen bir katkı yoksa, hareket enerjisinin dağılması ısıyla dengeleniyor ve cisim mutlaka duruyor. Enerji kaçışlarına rağmen sürekli hareketi düşünmek, bir aracın benzin harcamadan ilerlemesini beklemeye benziyor. Dolayısıyla da, akla ters düşüyor.
Isı; enerjinin bir biçimi olduğuna göre, makineyi yeniden çalıştırmak üzere niçin geri alınmaz ve yararlı enerjiye dönüştürülmez? Başka bir deyişle, makine kaybettiği enerjinin yerine niçin ısıyı kullanamaz? Ne yazık ki, bu olanaksızdır.
1824'te Fransız mühendis Sadi Carnot'nun gösterdiği gibi, ısının mekanik enerjiye dönüşmesi için, farklı sıcaklık dereceleri içeren iki kaynak gerekir. Ancak, ısı aktarımının, sıcak kaynaktan soğuk kaynağa yönelmesi halinde gerçekleşebilir. O zaman da, termik kalorinin bir kısmı, soğuk kaynağın derecesini kaçınılmaz olarak yükseltir. Başka bir deyişle, termik kalorinin bir kısmı, "ikinci termodinamik ilkesi" nde açıkça belirtildiği gibi, mutlaka "ısı biçiminde, kalır.
Bu da, ısının tümünün neden yararlı enerjiye dönüştürülemediğini ve buradaki farkın niçin "ortadan kalkmadığı" nı açıklar. Gerçekten de ısı, enerjinin "niteliği kötü" ya da daha doğrusu "değer kaybına uğramış" biçimidir; çünkü asla kalorinin yüzde 100'ü kullanılmaz. İşte bu yüzden de, termik enerjiyi kendi bütünlüğü içinde geri almak olanaksızdır. İdeali, ısınmayı önlemek, yani sürtünmeyi tümüyle ortadan kaldırmaktır. Ancak o zaman geliştirilen hareket gerçekten sürekli olur, ama kullanılmaz.
Yorumlar
İlginç bir konu...
Yorum yazmak için lütfen giriş yapınız