Al centro della termodinamica ci sono tre generalizzazioni, o il principio del primo principio della termodinamica è la legge di conservazione dell'energia; il suo secondo principio caratterizza la direzione di tutti i processi naturali, che si verificano spontaneamente; un terzo principio meno generale consente di determinare il valore assoluto di una delle proprietà fondamentali della materia: la sua entropia. Questi principi, o leggi, che sono generalizzazioni di un'enorme quantità di materiale sperimentale, possono essere espressi in modi diversi. Spesso sono formulati sotto forma di affermazioni sull'impossibilità di realizzare Perpetuum mobile, una macchina a moto perpetuo.
Macchina a moto perpetuo del primo tipo, in cui il lavoro svolto dalla macchina supererebbe la quantità di calore fornita. Una macchina a moto perpetuo del secondo tipo, in cui il lavoro sarebbe svolto a scapito di una fonte di calore. E una macchina a moto perpetuo del terzo tipo, in cui il lavoro sarebbe fatto raffreddando la fonte di energia a temperatura zero assoluto.
Nel 1911 Max Planck formulò la terza legge della termodinamica come condizione per la scomparsa dell'entropia di tutti i corpi quando la temperatura tende allo zero assoluto.
La terza legge della termodinamica si riferisce solo agli stati di equilibrio. Ti permette di trovare il valore assoluto dell'entropia. In questo caso, l'entropia del sistema di equilibrio a temperatura zero assoluto è considerata zero.
Dalla terza legge della termodinamica si possono ricavare una serie di conseguenze riguardanti le proprietà delle sostanze prossime allo zero assoluto.
La conseguenza più importante della terza legge della termodinamica è l'inaccessibilità dello zero assoluto. Il principio di irraggiungibilità dello zero assoluto è stato formulato da Nernst nel 1912. Tuttavia, la dimostrazione di Nernst è incoerente. Ma la sua ipotesi sull'impossibilità di raggiungere lo zero assoluto si è rivelata vera.
Un'altra importante conseguenza della terza legge della termodinamica è la conclusione sulla dipendenza dalla temperatura della capacità termica dei corpi a temperature prossime alla temperatura dello zero assoluto.
Macchina a moto perpetuo del terzo tipo - macchine ipotetiche che dimostrano il moto perpetuo in assenza di attrito (meccanismi che si avvicinano all'ideale - aggregati superconduttori, superfluidi, ecc.). Le macchine a moto perpetuo del 3 ° tipo, nonostante il nome, non sono motori nella loro forma pura, piuttosto possono essere chiamate accumulatori di energia.
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Macchine a moto perpetuo di tutti i tipi stanno ancora ricevendo l'attenzione degli inventori. Come mostra la storia, quasi ogni volta che venivano scoperti nuovi fenomeni naturali o effetti precedentemente sconosciuti, molti inventori cercavano immediatamente di utilizzarli per confermare la possibilità di perpetuum mobile e proponevano nuovi progetti.
