50
która musi tłok poruszać, sprężyna opada po wykonaniu pracy pewnej, woda, obracająca koło młyńskie, traci siłę swego spadku i chyżość; znika chemiczna energia, nagromadzona w prochu strzelniczym, gdy przez jego spalenie kula zostanie wyrzucona itd. Aby taka zamiana energii na pracę mogła nastąpić, potrzebne są co najmniej dwa układy materyalne, z których jeden oddaje energię, drugi ją odbiera we formie pracy w tej mierze, w jakiej tamten układ traci energię posiadaną. Tak przechodzi energia mechaniczna wody na koło młyńskie, z koła na kamienie itd., energia znów cieplna z palącego się węgla udziela się wodzie, której cząstki przechodzą ze stanu ciekłego w stan lotny, a ich energia udziela się tłokowi, który ruchem swoim wprawia w ruch całą maszynę. Tam znów, gdzie ciało, będące w ruchu, uderzy o inne ciało cięższe tak, iż nie zdoła wyruszyć go z miejsca, nie zamieni się owa energia uderzenia w nicość, nie przepadnie, lecz objawi się we formie ruchu drobin ciała uderzonego, które wskutek tego rozgrzewa się w większym lub mniejszym stopniu. Pokazuje się stąd, że można jedną formę energii zamienić na inną, pracę mechaniczną w ciepło, ciepło znów w pracę, i to w stosunku, dającym się ściśle oznaczyć. Chociaż jednak w teoryi ta zamiana ostatnia jest możliwa, faktycznie nie da się cała ilość energii cieplnej, obecnej w danych nam ciałach, zamienić na pracę, część bowiem ciepła rozpłynie się bez wykonania pracy, przejdzie do innych ciał, gdyż ciepło z natury swej dąży do rozmieszczenia się równomiernie w otaczających ciałach. Przypuśćmy, że 1 klgr. spada z wysokości 425 metrów; wywiązuje się w razie zamiany na ciepło całkowitej pracy, wykonanej przez siłę ciężkości, ilość ciepła, dająca się zmierzyć dokładnie, mianowicie 1 kalorya, czyli ilość ciepła, potrzebna do podwyższenia temperatury wody destylowane] z 0° na 1° C. Gdybyśmy jednak chcieli pochwycić to ciepło na to, aby zapomocą jego energii znów wyrzucić 1 klgr. na wysokość 425 metrów, nigdy tego nie dokażemy, bo zawsze pewien procent ciepła rozejdzie się po otoczeniu bez pożytku dla pracy zamierzonej. Warunkiem bowiem koniecznym, aby możliwą była zamiana ciepła na pracę, jest właśnie istnienie różnic temperatury; takie zaś różnice zawsze spowodują rozpływanie się (choć części) ciepła bez pożytku dla nas. Dzieje się to zaś nie tylko przy zamianie