L’idea del moto perpetuo sembra semplice. Un’auto elettrica alimentata in questo modo potrebbe ricaricare le proprie batterie per sempre e un orologio potrebbe riavvolgersi automaticamente per anni. Ma c’è una ragione per cui le macchine a moto perpetuo rimangono nel regno della fantasia; sono le leggi della termodinamica. Alcune invenzioni possono sembrare gestite da un moto perpetuo, ma di solito si basano su una fonte nascosta di energia esterna.
Sia la Prima che la Seconda Legge della Termodinamica mantengono l’auto a moto perpetuo nel garage. Secondo una parte della Prima Legge, l’energia non può essere creata o distrutta, ma solo cambiata in forme diverse. Le batterie che alimentano un’auto elettrica contengono solo una quantità fissa di energia. La maggior parte di questa energia va a spingere il motore elettrico, ma una parte viene inevitabilmente persa a causa dell’attrito e della ricreazione della quantità di moto dopo un arresto. Il caricabatterie dell’auto dovrebbe creare più energia per mantenere le batterie a piena capacità. Non esiste un tale generatore di energia, né può essere costruito se le leggi della termodinamica sono vere.
La Seconda Legge della Termodinamica impedisce anche alle macchine del moto perpetuo di diventare realtà. Parte della Seconda Legge afferma che l’energia termica cerca inevitabilmente le zone fredde, creando infine uno stato di temperatura neutra chiamato entropia. Ciò significa che l’auto alla fine si esaurirà per mancanza di energia termica utilizzabile. L’involucro del motore si surriscalda durante il lavoro e parte di quell’energia termica verrebbe dissipata nell’aria, non nel sistema della batteria. Poiché fattori esterni come la gravità e l’attrito attirerebbero costantemente la macchina, alla fine tutta l’energia utilizzabile andrebbe persa.
Le macchine del moto perpetuo sarebbero possibili solo se si potesse trovare una sostanza che generasse più energia di quanta ne consumasse. Alcuni inventori speravano che i materiali radioattivi si sarebbero rivelati utili in questo modo, ma la loro energia è ancora considerata finita. I magneti sono stati utilizzati anche per alimentare le potenziali macchine a moto perpetuo, ma il loro funzionamento continuo spesso richiede una fonte di energia esterna. La gravità è generalmente considerata una forza ostile al moto perpetuo, ma alcuni inventori usano la gravità a loro vantaggio durante la creazione di macchine teoriche.
Poiché le leggi e le teorie scientifiche generalmente ritengono impossibile il moto perpetuo, gli uffici brevetti sono estremamente riluttanti a concedere brevetti per tali macchine. Le macchine proposte sono gli unici dispositivi che richiedono un modello funzionante al momento della domanda di brevetto. Ad oggi, nessun inventore ha presentato con successo un modello funzionante di tale macchina.