Рассмотрим умозрительную конструкцию в виде адиабатически изолированного цилиндра, давление газа в котором создается тяжелым поршнем. Это устройство можно уподобить осциллятору в виде пружины с подвешенному к нему грузу. В пренебрежении трением колебания поршня будут незатухающими. В силу адиабатичности, вместе с давлением газа будет периодически изменяться и его температура. В этом устройстве внутренняя энергия газа превращается в потенциальную энергию поршня mgh .
Соединим теперь поршень посредством некоего шатунно–кривошипного механизма с полезной нагрузкой. При этом груз будет еще какое–то время совершать колебательное движение за счет тепловой энергии газа, который будет охлаждаться. Соединим теперь цилиндр с газом к термостату, компенсирующему энергетические потери рабочего тела. В результате: voilà — мы имеем вечный двигатель II рода!
Поскольку этот двигатель работает (?) вопреки второму началу термодинамики, утверждающему «невозможность кругового процесса, единственным результатом которого было бы производство работы за счет охлаждения теплового резервуара» (Кельвин), закон возрастания энтропии следует, по–видимому, уточнить. Все замкнутые системы стремятся к своему равновесному состоянию, если таковые существуют. В данном случае равновесным можно было бы считать состояние, в котором поршень покоится. Это состояние, однако, является неустойчивым.
|