Jak fungovalo perpetuum mobile ze začátku minulého století?

Samohybné kolo.
Zdroj: archiv Bejvávalo.cz, původní autor neznámý.

Zdánlivé perpetuum mobile.

Při příležitosti Lépine-ovy soutěže hraček v Paříži byl vystaven zajímavý přístroj, který byl pojmenován „samohybné kolo“ nebo také „věčný samohyb.“

Přístroj ten poutal pozornost četných návštěvníků tím, že se pohyboval zdánlivě sám sebou. Přístroj ten se otáčel sice velmi zvolna, neboť vykonal obrátku v 10 až 15 minutách, ale otáčel se přece, jaksi na posměch zákonu o zachování energie a všem důkazům o nemožnosti perpetua mobile.

Přístroj ten, znázorněný naším obrázkem, dal si vynálezce jeho Edmund Quillot patentovati. V podstatě sestaven je zajímavý ten přístroj následovně. Kotouč z libovolné látky, ebonitu, zinku, skla atd., avšak pokud možno stejnorodý, opatřen jest uprostřed velikou kruhovou děrou, jíž prochází zcela volně hřídelík ze dřeva nebo železa.

Obr. 2., 3. a 4. Princip samohybného kola.
Zdroj: archiv Bejvávalo.cz, původní autor neznámý.

Kotouč je držen v poloze kolmé ku hřídelíku 12 až 15 konopnými motouzky nebo nitěmi, jež jsou napiaty přes jeho obvod a jsou přivázány na obou koncích hřídelíku k houslovým kolíčkům, vsazeným do dřevěných kuželů upevněných na hřídelíku. Kolíčky se motouzky nebo niti napínají. Aby se hřídelík s kotoučem mohl snadno otáčeti, jest uložen na hrotech nebo opatřen kuličkovými ložisky. Spodní část kotouče brodí do jisté výšky ve vodě, kterou obsahuje podstavená mísa.

Takto jednoduše uspořádaný přístroj je schopen neustále se otáčeti, ale jen pokud brodí ve vodě. Příčinu otáčení pochopíme nejlépe na základě obr. 2. Mějme hřídelík XY uložený na dvou hrotech. Uprostřed hřídelíku budiž široké oko D, jímž volně prochází těžká tyč AB, podporovaná napiatými konopnými motouzky tak, že je v rovnováze. Ponoří-li se konec B tyče do vody, smrští se účinkem vody konopné motouzky, spojující tento konec tyče s konci hřídelíku, následkem čehož se tyč posouvne vzhůru do čárkované polohy.

Tím se poruší rovnováha tyče a tato se převrátí dolů koncem A, jenž pak je ponořen do vody, kdežto konec B s motouzkem XBY se octne nahoře na suchu. Motouzek XAY napojí se vodou a smrští se, kdežto současně motouzek XBY usychá a prodlužuje se, což pokračuje tak dlouho, až se rovnováha opět poruší, tak že se konec B znovu octne ve vodě. Avšak takto zařízený přístroj účinkoval by nejspíše jako vahadlo, jež by snad mohlo nejvýše poháněti hodiny jakéhosi nového druhu, jichž přesnosti však by se dalo nepochybně mnoho vytýkat, otáčivého pohybu by se jím však sotva docílilo.

Proto užijeme místo jedné tyčky dvou tyčí k sobě kolmých (obr. 3.) a obdržíme bezpečně pohyb otáčivý. Ještě jistějším pak bude, užijeme-li většího počtu tyčí než dvou. Praktické provedení této myšlenky přivede nás pak ke kotouči drženému přes jeho obvod napiatými motouzky, jak jej spatřujeme na obr. 1. Pokud je kotouč poněkud ponořen do vody, obnovuje se jeho výstřednost stále na téže straně vzhledem k hřídelíku, jak to přehnaně ukazuje obr. 4., a proto musí se kotouč stále otáčeti v témž smyslu. Rychlost otáčení závisí na rychlosti odpařování vody z motouzků. Samozřejmě lze nahraditi vodu lihem nebo étherem nebo i jinými snadno se odpařujícími kapalinami, aby se rychlost otáčení zvětšila.

Konečně lze dosáhnouti téhož výsledku i bez kapaliny, využitkujeme-li rozdílu teplot. Za jichž účinku se kovové dráty na jednom konci průměru kotouče roztahují, na druhém smršťují. Princip jest opět týž: způsobovati stálou výstřednost kotouče.

Je samozřejmo, že přístroj není uskutečněním perpetua mobile, poněvadž se pohyb neděje z ničeho, nýbrž je podmíněn v jednom případě spotřebou vody a tepla na její odpaření, v druhém spotřebou tepla.

To je vše, co vynálezce zatím sděluje. Pokud se snad týče možných upotřebení přístroje, sotva jakých bude. Přístroj je prostě zajímavou fysikální hračkou a tou nepochybně vždycky zůstane.