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Accueil du site > Actualités > Société > Roue de Taccola : Mouvement perpétuel du premier ordre

Roue de Taccola : Mouvement perpétuel du premier ordre

Depuis quelques temps on trouve une vidéo présentant une "roue de Taccola" censée démontrer que le mouvement perpétuel (du premier ordre) serait possible avec un système très simple inspiré d'un ingénieur italien. 

(Mariano di Jacopo dit il Taccola (1382 à Sienne - vers 1453), appelé Taccola (« Corbeau »), est un administrateur italien, artiste et ingénieur siennois du début de la Renaissance et baptisé le 4 février 1381. Wikipédia)

http://www.agoravox.tv/actualites/technologies/article/mouvement-perpetuel-une-etonnante-51445

Essayons de montrer mathématiquement (par la physique de base de lycée) que ce mouvement ne peut pas être perpétuel. 

Faisons l'hypothèse que la roue de vélo est parfaitement équilibrée, tout comme les parties non mobiles. elles n'interviennent donc pas dans le calcul.

Nommons :

  • R le rayon de la roue,
  • r la longueur des biellettes,
  • m la masse des poids dont le centre de gravité est au bout des biellettes,
  • Ep l'énergie potentielle,
  • Ec l'énergie cinétique.

La position la plus basse des masselotes est de R+r sous le centre de rotation. Nous prenons l'origine de l'altitude (le point zéro) donc de l'énergie potentielle au point le plus bas des masses.

A droite la masselote passe de l'altitude 2(R+r) à 0 en descendant.
A gauche la masselote passe de l'altitude 0 à l'altitude 2R en remontant.

Si vous acceptez le fait que l'énergié potentielle Ep est complètement transformée en énergie cinétique Ec dans une chute libre (dans le cas contraire il faut changer toute la physique) :

On isole un masselote et on décrit son mouvement.
On néglige les frottements.

Au départ, la masse est en haut à droite :
Ep = 2mg(R+r), Ec = 0

Elle descend par la droite, après chute on a :
Ep = 0, Ec = 2mg(R+r) = 1/2.m.v1² = 1/2m(R+r)²omega²

Elle a bien accumulé de la vitesse en transformant l'énergie potentielle en énergie cinétique.

Du fait de la géométrie, la masse remonte à gauche. Après la remontée, l'énergie cinétique est partiellement tansformée en énergie potentielle en passant de 0 à 2R d'altitude : 
Ep = 2mgR, donc Ec = 2mgr = 1/2.m.v1² 

Du fait de la dyssimétrie du mécanisme, la vitesse de la masse au point haut n'est pas nulle. Si on s'arrête là le calcul, on a montré que le système a acquis de la vitesse et a démarré un mouvement perpétuel en repartant dans une descente par la droite qui ne ferait qu'amplifier le processus. 

Le problème c'est qu'il faut remonter la masselote d'une altitude de 2r pour revenir à l'état initial.

Cette fonction est assurée par une butée qui va faire tourner la biellete d'une position verticale basse à une position verticale haute. Cette opération consomme de l'énergie puisqu'il faut monter une masse de la hauteur 2r.

Il faut donc prélever une énergie 2mgr sur le système. Il se trouve que c'est juste l'énergie cinétique qui avait été "créée" par le déséquilibre. Une fois prélevée cette énergie il n'y a plus d'énergie cinétique, c'est à dire plus de vitesse et le système s'arrête.

Le système est bien à énergie constante sans apport. Les frottements inévitables, qui eux prélèvent sans pitié leur dû en énergie, auront donc raison du mouvement très rapidement. 

Le système réel est non idéal et peut présenter quelques dyssimétries supplémentaires induisant un mouvement transitoire laissant croire qu'il pourrait être perpétuel. Mais dans mouvement perpétuel, le mot perpétuel est important. Si un système de ce type existait, il devrait fournir la puissance consommée par les frottements (sec, visqueux, aérodynamiques) de façon perpétuelle, donc pouvoir disposer d'une énergie infinie, donc plus que celle contenue dans tout l'univers.

La vidéo de la roue de Taccola présentée plus haut serait beaucoup plus intéressante si, une fois les vérifications de non escroquerie faites, elle durait 24h (ou plus puisque c'est censé être perpétuel) sans aucune interaction avec l'extérieur (sous une cloche transparente par exemple) et surtout sans que l'opérateur n'y mette ses mains.

Un mouvement perpétuel sera (serait) valide quand :

  1. il tournera très longtemps sans apport d'énergie extérieure (fonctionnement) donc en fournissant la puissance pour vaincre les frottements internes et externes
  2. il pourra fournir en plus de l'énergie à un système externe (exploitation)

Heureusement pour nous, pour la stabilité de l'univers, ces systèmes ne peuvent exister.


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35 réactions à cet article    


  • JL JL 20 janvier 15:11

    @ Yannick Hervé,


    Croyez moi si vous voulez, quand j’étais au lycée, j’avais imaginé ce truc et m’étais rendu compte que ça ne pouvait pas marcher pour la bonne raison qu’il ne faut pas considérer le système d’un point de vue statique - évidemment, puisqu’on en attend un mouvement, mais d’un point de vue dynamique : à une masselotte qui descend, correspond un masselotte qui monte ; si les chemins sont différents et les parcours inégaux en terme de longueur, le même poids est toujours descendu et relevé d’une seule et même hauteur. 

    C’est pourquoi je me marre aujourd’hui en voyant que pendant des siècles, des gens sérieux y ont cru et y croient encore aujourd’hui. 

    Mais je voudrais profiter pour élargir la réflexion : la comptabilité considère les recette et les dépenses. L’économisme qui consiste à privatiser les profits et socialiser les pertes est la branche de l’économie qui ne considère que les recettes et occulte les pertes : une comptabilité à partie unique.

    • Yannick HERVE Yannick HERVE 20 janvier 15:16

      @JL

      Tous les jeunes qui ont découvert la physique ont pensé à ces machines magiques.
      Certains, certainement, ont gardé leur jeunesse plus que d’autres.

      La même chose se passe pour ceux qui pensent que la croissance sera infinie sans considérer notre planète comme un système fermé.

    • JL JL 20 janvier 15:20

      @Yannick HERVE,


      ’’La même chose se passe pour ceux qui pensent que la croissance sera infinie sans considérer notre planète comme un système fermé.’’

      C’est bien à eux que je pensais. Mais ceux-là ont peut-être toujours été vieux.

      Bonne journée.


    • Doume65 22 janvier 10:19

      @Yannick HERVE
      « Tous les jeunes qui ont découvert la physique ont pensé à ces machines magiques »
      Exact. J’avais moi-même construit un truc avec des billes qui montaient à l’intérieur et descendaient à l’extérieur et qui, profitant d’un levier plus important, devaient faire tourner la chose... Tu parles ! Bon, ça va, je m’en suis remis.


    • non667 20 janvier 17:53

      dans les rébus que l’on trouve dans les papillotes il y a celui-ci : rien ne se crée ,rien ne se perd ,tout se transforme . signé lavoisier !

      On néglige les frottements. ?
      s’agissant de mouvement perpétuel donc de l’éternité on n"a pas le droit de négliger quoi que ce soit pour une démonstration  !
       bien que les roulements a bille aient considérablement réduit les frottements ils ne sont pas nuls ! une bille vue au microscope est un hérisson ,un chemin de roulement un paillasson ! de même le vide parfait n’existant pas il y aura toujours quelques atomes ou électrons qui viendront cogner les rayons de la roue et la freiner !


      • Pere Plexe Pere Plexe 20 janvier 18:07

        @non667
        Et l’éternité c’est long.

        Surtout sur la fin parait il...

      • exocet exocet 20 janvier 22:30

        @non667
        « rien ne se perd, rien ne se crée »

        Démonstration plus simple que tous les calculs : on ne crée pas d’énergie à partir de rien.
        L’énergie peut se transformer en un autre type d’énergie (énergie mécanique, énergie cinétique, énergie chimique, énergie thermique) ;
        De même dans les réactions nucléaires on peut transformer de la matière en énergie.

        Mais pour la plupart des partisans du mouvement perpétuel, il ne s’agit pas seulement d’un mouvement qui se poursuivrait sans pertes (ce qui serait déja abusif), mais d’un mouvement dont on pourrait tirer de l’énergie, un mouvement qui produirait de l’énergie, la roue entrainant par exemple, une dynamo pour produire du courant.

        « Le coeur a ses raisons que la raison ignore... »

        La croyance en le mouvement perpétuel me semble être une religion comme une autre : la vierge Marie a bien enfanté tout en étant vierge, alors....


      • nicolas_d nicolas_d 21 janvier 13:10

        @exocet
        « on ne crée pas d’énergie à partir de rien »
        A partir de « rien » peut être, mais à partir du « vide » il semblerai...
        Donc à ce moment là, si un mouvement est éternel en puisant de l’énergie du vide, est-il perpétuel ?


      • Pere Plexe Pere Plexe 20 janvier 18:05

        Un minimum de compréhension des mécanismes mis en jeu devrait rendre cette démonstration inutile.

        Et pour ceux qui n’aurait pas ce minimum je crains qu’elle ne serve pas à grand chose.( fut elle remarquable de clarté)
        Il est flagrant que l’envie de croire remplace trop souvent l’élémentaire approche scientifique.

        Je serai guère étonné que quelques uns ici vous fasse le procès d’être à la solde de puissants intérêts qui étouffent des découvertes révolutionnaires.
        Avec, entre autre, le retour du fantastique « secret de Tesla » 

        • Zolko Zolko 21 janvier 12:03

          @Pere Plexe
           
          la démonstration minimum serait de laisser tourner la roue sur plusieurs tour, au lieu de l’arrêter au bout d’1/2 tour : n’importe quel idiot verrait que la roue s’arrête toute seule et ne continue pas, quand toutes les masselottes sont passées de l’autre côté.
           
          Pourquoi écrire des article comme-ça ? C’est comme le moteur/alternateur de Tesla : il couple un alternateur à un moteur électrique, qui entraîne l’alternateur qui produit le courant qui fait tourner le moteur, et il faut le « lancer » avec une source externe.


        • Doume65 24 janvier 14:28

          @Pere Plexe
          « Il est flagrant que l’envie de croire remplace trop souvent l’élémentaire approche scientifique »
          C’est le principe de base des religions.


        • Bracam Bracam 20 janvier 23:13

          Chose particulièrement affligeante dans la vidéo de référence, le manipulateur (!) ne laisse jamais tourner la roue plus d’un demi-tour. Autrement dit, cette roue semble simplement présenter une fort déséquilibre qui la met en mouvement, toute notion de physique dont je ne comprends rien mise à part. J’ai hâte de voir de telles roues installées sur ma Twingo gogo.


          • robin 21 janvier 09:38

            J’aimerais bien avoir l’avis de l’auteur sur le système ROSCH GAIA qui parait bel et bien produire de l’énergie :

            http://pesn.com/2015/04/22/9602609_Gaia-Energy_demonstrating_5-kW-home-power_Rosch-KPP-prototype_Germany,_taking-orders/


            • robin 21 janvier 15:04

              @Cassino

              SI vous avez lu l’article vous avez pu voir qu’il est largement surunitaire, reste à analyser d’où vient le surplus. Quant à moi je penche pour un effet d’absorption de la chaleur de l’eau du réservoir dans chaque godet constituant une sorte de stirling exotique en quelque sorte.


            • doctorix doctorix 21 janvier 16:46

              @robin

              J’ai lu un article la-dessus dans Nexus.
              L’auteur a malheureusement indiqué que l’air injecté en bas de la tour décuplait son volume en remontant de dix mètres.
              Ce qui serait absolument parfait.
              Hélas, la pression absolue passe de 2kg:cm2 en bas de la tour (10 mètres d’eau + la PA)
              à 1kg/cm2 en haut de la tour (PA)
              Ce qui ne fait que doubler le volume d’air dans les cylindres.
              Et l’énergie qu’il a fallu développer pour injecter de l’air à 2kg de pression est égale à l’énergie restituée mécaniquement, par la poussée d’Archimède) moins les considérables frottements mécaniques.
              La seule hypothèse possible dans ce qui ressemble bien à une escroquerie, c’est que des moteurs magnétiques surunitaires (s’ils existent, genre Minato) aient été utilisés pour comprimer l’air.
              Ce serait une façon de camoufler l’invention de ces moteurs magnétique révolutionnaires sous une apparence acceptable.
              Mais l’hypothèse est bien compliquée.

            • Yannick HERVE Yannick HERVE 21 janvier 17:37

              @robin


              Ils montrent que la machine est unitaire au mieux au sens énergétique



            • Yannick HERVE Yannick HERVE 21 janvier 17:40

              @robin

              Si la machine était vraiment sur-unitaire il suffirait de brancher sa sortie sur l’entrée du compresseur et la machine ne s’arrêterait plus. Pourquoi ne le font ils pas ?

            • robin 22 janvier 08:51

              @Yannick HERVE

              Exact, mais sans trahir la physique on aurait pu imaginer un mécanisme d’absorption de la chaleur de l’eau par exemple qui aurait dilaté l’air dans chaque godet comme dans un stirling basse température.


            • doctorix doctorix 24 janvier 08:58

              @Yannick HERVE

              C’est la question....

            • raymond 2 21 janvier 11:07

              Moi je préfère dire j’en sais rien sans être physicien je connais simplement le levier : « donner moi un levier et je souleverai le monde » Archimède
              Lord kelvin grand scientifique du 19 eme siècle avais dit : un plus lourd que l’air ne peu pas voler.
               Tout ce qui peut être inventé l’a été ». Attribué à Charles H. Duell, Bureau fédéral des brevets, USA, 1899.
              Liste des prédictions erronées :
              https://fr.wikipedia.org/wiki/Liste_de_pr%C3%A9dictions_erron%C3%A9es.
              Placez vous au niveau philosophique et non pas en fonction de vos connaissances qui seront peut-être un jour erronées.


              • Jimmy 21 janvier 13:52

                @raymond 2
                +1
                moi aussi je trouve l’auteur et différents intervenants bien péremptoires
                si le mouvement perpétuel ne pouvait exister pourquoi des cohortes d’inventeurs chercheraient-ils à le découvrir ?
                plus sérieusement, tout dépend des données du problèmes et de ce qu’on appelle mouvement perpétuel, après tout un moulin à eau ne nécessite aucune intervention extérieure pour tourner, il est perpétuel au moins à notre échelle
                pour ce qui est du mouvement perpétuel selon son acceptation communément admise comme on ne connait qu’imparfaitement les ressorts de la physique il reste peut-être encore à découvrir


              • Yannick HERVE Yannick HERVE 21 janvier 16:05

                @raymond 2

                Un moulin à eau est en fait un moteur solaire.
                C’est le cycle de l’eau dû au soleil qui faut remonter l’eau par l’intermédiaire des précipitations.
                Puis la gravité qui la fait descendre à la mer.
                On utilise dont la transformation d’une énergie potentielle en énergie cinétique, tout ça apporté par le soleil.

                Le nombre de personne cherchant quelque chose ne donne pas plus de valeur ni de réalité à la chose cherchée.

                Rien de péremptoire d’écrire 2 équations de physique de base. Ce sont les mêmes qui vous font trembler sur un grand huit. A-t-on déjà vu une montagne russe refuser de s’arrêter ?

                (et pour exploiter l’énergie du vide (? ???) encore faut il avoir un mécanisme couplant le dispositif à celui-ci)


              • doctorix doctorix 21 janvier 17:12

                @raymond 2

                On trouvera sans doute un jour des mouvements qui pourront être pris pour le mouvement perpétuel.
                Mais l’énergie sera nécessairement prise quelque part.
                Sans doute dans l’énergie du vide, qui contiendrait 6.000 Kwh par centimètre cube, à ce qu’on dit.
                Ce qui est certain, c’est qu’on observe des Ovnis. 
                A partir du moment où ils existent, et qu’ils ont des performances ahurissantes, il existe un moyen de les propulser, et ce moyen nous ne le connaissons pas (officiellement). Mais leur présence est la preuve que nous avons beaucoup de choses à découvrir encore sur l’énergie.
                Une idée me tarabuste à ce sujet.
                Las accélérations d’un Ovni (plusieurs centaines de G) devraient réduire leurs occupants à une tache de gras au fond de l’engin, à cause de l’inertie.
                Or ils sont apparemment fort bien pilotés, sans que les pilotes aient à souffrir.
                Mon idée est que la force qui les meut (et non propulse) ressemble à la gravité, et qu’elle attire de l’extérieur aussi bien le contenu que le contenant de l’engin.
                Ainsi, quand un ascenseur tombe en chute libre, on ne ressent pas de sensation d’écrasement, parce qu’on est attiré par la gravité autant que la cage elle-même. Et pourtant, on passe de 0 à 108 km/ en trois secondes, ce qu’une Ferrari ne fait pas.
                Jusqu’à l’arrivée, bien sûr.
                Donc, si l’occupant d’un Ovni survit, c’est qu’il est dans la même situation.
                Cela indique la direction à donner aux recherches : une force externe à l’engin, et non pas un système de propulsion. Il faut que les corps vivants et le vaisseau subissent la même accélération dans toutes les molécules qui les constituent tous deux.
                Sans doute une idée à creuser.

              • pemile pemile 21 janvier 17:40

                @doctorix « Ce qui est certain, c’est qu’on observe des Ovnis. »

                Je comprends mieux, le SIDA dû au VIH est une invention, les vaccins n’ont jamais servi à rien, mais les ovnis, là, c’est du sûr de sûr smiley


              • Yannick HERVE Yannick HERVE 21 janvier 17:42

                @doctorix

                « Ce qui est certain, c’est qu’on observe des Ovnis. »

                Non, ça reste à prouver.

              • doctorix doctorix 21 janvier 18:19

                @Yannick HERVE et les autres.

                Ce qui n’est pas à prouver, c’est votre ignorance du sujet. Les observations d’OVNIs se comptent chaque année par milliers.


                L’association COMETA (acronyme du COMité d’ÉTudes Approfondies, communément appelé le COMETA) a pour origine une association de fait qui, à partir de 1996, travaille à l’élaboration de ce qui deviendra le rapport COMETA3. Le 24 février 1999, elle est déclarée comme association loi de 1901 à but non lucratif. Composée d’«  experts provenant pour la plupart de l’Institut des hautes études de la défense nationaleN 1,N 2 », elle est présidée par le général de l’armée de l’air Denis Letty6,7. L’association déclare avoir pour but la sensibilisation des pouvoirs publics et de la population au phénomène OVNI ou PAN.


                Les auteurs du rapport COMETA concluent à « la réalité physique quasi-certaine4 d’objets volants totalement inconnusN 6 » et qu’au vu des prouesses mesurées des ovnis (particulièrement lorsque des enregistrements radar existent), l’hypothèse extraterrestre leur paraît la plus « probable7 » ou la plus « crédible9 »,N 7. Le rapport différencie la réalité de l’existence d’ovnis et la notion de visiteurs extraterrestres, laquelle en est au stade « d’hypothèse3,4 ».


                https://fr.wikipedia.org/wiki/Rapport_COMETA


              • doctorix doctorix 21 janvier 18:39

                @pemile
                Encore un crétin dans mon genre :

                N’écoutez pas ce qu’il dit, vous savez déjà tout.

                • Yannick HERVE Yannick HERVE 21 janvier 16:35

                  @raymond 2

                  N’oubliez pas de lire l’avertissement caché en fin de la page d’explication du site ve-project :

                  (tous les mécanismes présentés sont motorisés)

                  IMPORTANT !

                  My Perpetual Motion Machines models are of motorized versions that were built to illustrate how they were supposed to work in the minds of Inventors. Never mind what educational level we are at, we all miss something that goes beyond the usual scientific explanations. Fundamental Science, Physics Laws and boring Laws of Thermodynamics bring the ‘flight’ of Inventors’ ideas to land. Growing Technology … We live in an age of consumption. But many of us are still dreaming and believe that the era of creativity has not gone. My PMM models are built for them. I’d like to inspire these people by demonstrating Unworkable Perpetual Motion Machines that were designed centuries ago.


                • Olivier 21 janvier 11:39

                  Vous dites : « Heureusement pour nous, pour la stabilité de l’univers, ces systèmes [à mouvement perpétuel] ne peuvent exister. » 

                  C’est pour ça que notre planète ne tourne pas sur elle-même depuis des milliards d’années, et que même si elle tournait, l’énergie de gravitation qui nous attire à sa surface ne pourrait agir (car il s’agit bien de dépense d’un travail) ! 
                  Ne pas faire la confusion entre énergie de transformation (ex. une machine à vapeur) et énergie de potentiel (ex. attraction par un aimant d’un objet métallique qui lui permet de vaincre la pesanteur). 

                  • slave1802 slave1802 21 janvier 16:38

                    @Olivier

                    1+1=2

                    Mais à force de chercher ça finira bien par faire 3.


                  • Yannick HERVE Yannick HERVE 21 janvier 17:43

                    @Olivier

                    Surtout si on s’y met à beaucoup !!!
                     smiley

                  • non667 22 janvier 15:20

                     j’ai entendu chez j.j.bourdin un auditeur dire qu’on pourrait faire des moteurs avec l’eau pour combustible mais que les pétroliers l’empêchait de sortir ?
                    et bourdin de ne pas démentir ?
                    itou pour la v.o. du 9-11-2001 !


                    • Taverne Taverne 24 janvier 11:45

                      Un mouvement qui se reproduit à l’identique pour l’éternité ? Mais, c’est la mort de la vie ! La vie est dans le mouvement, le mouvement perpétuel serait en quelque sorte une nouvelle forme d’inertie : le mouvement inerte ! La vie est aussi énergie : un tel phénomène qui se produirait sans employer de l’énergie contredirait ce second principe (dont la contradiction est impossible)

                      Pour finir, le concept de décohérence du physicien allemand Heinz Dieter Zeh montre qu’une simple interaction avec l’univers environnant le bidule magique ferait tomber cette merveilleuse mécanique comme un château de cartes : puisque ce mouvement idéal ne pourrait exister que dans un univers de même idéalité : un monde bulle, ayant zéro relation - zéro absolu - avec l’univers.

                      Même à un poète on ne la fait pas !


                      • JC_Lavau JC_Lavau 24 janvier 12:01

                        Cet article a du moins le mérite de faire avouer à beaucoup le niveau consternant de leur intellect péremptoire. Mais cette démonstration de plus était-elle tellement nécessaire, ici sur Agoravox, au pays des patates électriques, de la vie après la mort, ou de « l’urgence climatique »  ?

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