Mein Lieblingsthema: Perpetuum Mobile

Schade nur, dass beim aktuellen Stand der Technik die Größe
alles Verwirklichbare übersteigen würde. Das Teil müsste weit
über die Atmosphäre hinausragen, was natürlich nicht möglich
ist.

Und wo ist dann noch Gravitation?

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Lass uns nicht länger rätseln !
Hallo Jürgen,
nun lass uns doch nicht länger schmoren! Geh’ mal davon aus, dass das sowieso nicht geht und verrate uns endlich, was du vor hast, damit wir dir deinen Denkfehler zeigen können!

Gruß Kurt

Ich hab die Idee schon mal dem Genumi geschrieben. Vielleicht findet er ja den Fehler. Ich hoffe es, dann hab ich endlich wieder eine Ruhe. :smile: Dann werd ich eure Idee natürlich auch mit euch teilen. Wenn er auch nicht fündig wird, dann muss ich mir überlegen wie es weitergeht.

Keine Ahnung was du nachmittags so im Fernsehen guckst, aber
wenn du dir mein Posting nochmal langsam und aufmerksam
durchliest, könnte in dir eventuell der Verdacht aufkommen,
dass es nicht sooooo ernst gemeint war.

Wenn ich mir anschaue, was hier alles im vollen Ernst geschrieben wird, dann kommt bei mir überhaupt kein Verdacht auf, zumal ich dich nicht kenne und nicht beurteilen kann, ob du sowas ernst meinst.

Luftwiderstand, Reibungsverluste und andere Ineffizienzen
spielen keine Rolle.

Natürlich tun sie das. Selbst wenn die Verluste noch so klein sind, führt das bereits dazu, dass deine Maschine kein Perpetuum Mobile mehr sein kann.

In diesem einen Fall lässt sich mangelnde
Technik ausnahmsweise wirklich durch Größe kompensieren.

Nein. Auch die Erde wird durch die Reibung mit dem Sonnenwind in ihrer Bahn gebremst (wenn auch nur minimalst), und da ist das Verhältnis noch wesentlich unterschiedlicher.

Hallo,

Also, was macht man in solch einem Fall?

man überwindet sich, in ein Forum wie dieses zu posten: „Ich bin mir über die Unmöglichkeit eines Perpetuum mobiles im klaren, aber was ist der genaue physikalische Grund, warum folgende Maschine keins ist? [Beschreibung der Konstruktion]“ Dann wartet man, bis es jemand schnell mit wenigen Sätzen kompetent erklärt hat.

Gruß
Martin

Na ja, meinetwegen. Da ich selbst nicht daran glaube kann ich’s eigentlich auch posten, du hast Recht. *Trommelwirbel* Die Idee:

Man nehme ein gewöhnliches Wasserkrafterk (Speicherkraftwerk), das potenzielle Energie des Wassers in elektrische Energie verwandelt. So weit, so klar. Nun haben wir das doofe Wasser im Tal, und freiwillig klettert es uns nicht mehr auf den Berg rauf.

Dazu zerlegen wir das Wasser nun per Elektrolyse in H2 und O2. Wasserstoff hat die dankenswerte Eigenschaft, dass er leichter ist als Luft. Der Transport von H2 auf den Berg stellt folglich kein Problem mehr da, schließlich steigt er von alleine auf. Theoretisch verrichtet er dabei sogar noch Arbeit, die man irgendwie verwerten könnte. Sauerstoff gibt’s am Berg oben genügend, den können wir anderweitig verwerten. Wir können den Kreislauf auch gänzlich schließen, in dem wir die Konstruktion gedanklich in CO2 eintauchen. Dann wird auch der Sauerstoff von alleine aufsteigen.

Am Berg oben werden H2 und O2 nun wieder zu H2O verbrannt, es wird Energie gewonnen und das Wasser zurück ins Staubecken geleitet. Fertig. :smile:

Wir erzeugen elektrische Energie aus der potenziellen Energie des Wassers, und zusätzlich noch aus der Verbrennung von Wasserstoff. Energie muss dabei nur eingesetzt werden, wenn das Wasser aufgespalten wird. Wären Elektrolyse und Brennstoffzelle gänzlich verlustfrei, könnte man das PM wenige Meter hoch bauen. Effizienzverluste müssen leider durch mehr potenzielle Energie ausgeglichen werden, und hier können wir nicht unendlich hoch bauen.

So, nun sind wirklich alle gefordert. Wo liegt der Fehler?

Hallo,

So, nun sind wirklich alle gefordert. Wo liegt der Fehler?

da ist kein Fehler. Da du dich um den O2-Transport nicht weiter kümmerst,
weil das die Sonne mit ihrer Einwirkung auf die Atmosphäre übernimmt,
wäre wahrscheinlich gegen kein Naturgesetz grob verstoßen.

Das Problem ist nur, dass deine idealisierten Randbedingungen keinesfalls
praktisch nutzbar sind. Sowohl beim der Elektrolyse als auch beim
Verbrennen gibt es Verluste. Das Wasser, welches dann den Berg wieder
runter fließt macht Reibungsverluste und im Tal kann es nimmer mit 100%
Wirkungsgrad in Elektroenergie umgesetzt werden.
Zur Elektrolyse des Wassers brächte man auch gewaltig mehr Energie als
das bischen, was da in potentieller Form gespeichert ist.
Gruß Uwi

Wenn wir die Sonne aus dem Spiel lassen wollen ist das kein Problem. Stellen wir uns die ganze Anlage gedanklich in einem Würfel vor, der mit CO2 gefüllt wird. Der Sauerstoff wird nun auch nach oben steigen, ohne dass wir auf die Atmosphäre angewiesen sind.

Wäre die Spaltung von Wasser unter Energieerhaltung gänzlich reversibel, dann könnte man das PM sehr klein bauen. Leider kriegt man nach aktuellem Stand der Technik gerade mal ca. 30% der Energie wieder raus. Das alles durch Größe zu kompensieren, das geht in der Praxis nicht. Alternativ könnte man im Modell einfach die Gravitation um ein Vielfaches erhöhen, auch dann könnte man bei der Größe sparen.

Dass man mein PM nie bauen wird ist mir klar. Ich finde es dennoch faszinierend, dass es (vielleicht) in der Theorie funktionieren würde, beispielsweise wenn im Modell g=1.000 angenommen und die potenzielle Energie damit verhundertfacht wird. Denn selbst in der Theorie dürfte ein PM ja nicht funktionieren, oder?

und der Fehler ist …
… folgender:
Der Wasserstoff, der bei der Zersetzung im Tal erzeugt wird, steigt zwar nach oben, tut dies aber nur deshalb, weil dafür etwas anderes, schwereres nach unten fällt, nämlich die Luft (oder das CO2), und den Wasserstoff dabei hochschiebt. Das ist das Auftriebs-Prinzip.
Beim Erzeugen des Wasserstoffs unten mußt Du aber erst die schon vorhandene Luft erstmal verdrängen, also (wieder) anheben, oder anders gesagt, der Wasserstoff wird gegen den Luftdruck erzeugt. Und -oh Wunder- das ist natürlich exakt der Energiebetrag, der in Deiner Energiebilanz fehlt.
Man müßte eigentlich das Wasser gar nicht zersetzen, sondern es reichte schon, es zu verdampfen - Wasserdampf ist leichter als Luft - und es oben wieder zu kondensieren. Beim Kondensieren wird dieselbe Wärmeenergie frei, wie man unten zum Verdampfen braucht, und wenn man es geschickt anstellt, kann man die Wärmeenergie mit einem kreisförmigen Pumpensystem nach unten befördern.
Oder man läßt einen Heliumballon samt Kompressor und Druckflasche an einer Schnur aufsteigen, treibt dabei einen Generator an, wirft oben den Kompressor an und stopft das Helium in die Druckflasche zurück, das ganze fällt runter, treibt über eine Umlenkrolle wieder einen Generator an, dann entspannt man unten das Gas über einen Kolbenmaschine in den Ballon zurück und treibt dabei einen Generator an, das ganze wieder von vorne, etc. Tja, nur das man beim Entspannen eben gegen Luftdruck entspannt, der unten halt höher ist als oben (sonst gäbs gar keinen Auftrieb)… dh die beim Auftrieb gewonnene Energie entspricht genau der Druckdifferenz, die den Auftrieb ja erst verursacht.
Oder man macht dasselbe unter Wasser mit Luftballons, da wäre die Energiedichte ja viel höher… mehr Phantasie bitte! … wie man sieht, immer Variationen des exakt selben Prinzips, immer Panne, nie funktioniert’s.

Im übrigen ist es eine hervorragende Übung, seinen Verstand zu schulen, wenn man sich überlegt, warum dieses und jenes Perpetuum Mobile nicht funktioniert! Darüber lernt man eine Menge Physik.

Gruß
Moriarty

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Hallo,

kurz und knapp: dem von Moriarty Gesagten ist nichts hinzuzufügen – er hat es absolut korrekt erklärt.

Gruß
Martin

Daraus folgt z.B, dass eine Elektrolyse-Zelle bei höherem Umgebungsdruck automatisch mehr Energie verbraucht, auch wenn die gleiche Menge Wasser zersetzt wird. Jetzt könnte man mal ausrechnen, wieviel Energie diese Zelle mehr braucht, wenn man sie in der Tiefsee bei 10 km Wassertiefe betreibt - das wird in erster Näherung genau die Energie sein, die man braucht, um eine entsprechende Menge Knallgas auf 1/1000 zusammenzupressen… und das ist ne Menge, sicher ein meßbarer Prozentsatz.
Interessant dabei ist, daß so eine Zelle wohl nicht mehr Strom braucht (denn die Anzahl der Ladungsträger bleibt gleich), wohl aber mehr Spannung.
Da könnte man einen Tiefenmesser bauen, der die Tauchtiefe über die Elektrolysespannung anzeigt …

Gruß

Hallo

Weiter oben wurde schon gesagt warum es nicht klappt.

Dass man mein PM nie bauen wird ist mir klar. Ich finde es
dennoch faszinierend, dass es (vielleicht) in der Theorie
funktionieren würde, beispielsweise wenn im Modell g=1.000
angenommen und die potenzielle Energie damit verhundertfacht
wird. Denn selbst in der Theorie dürfte ein PM ja nicht
funktionieren, oder?

Der Fehler bleibt ja erhalten. Eine Skalierung des Systems hat keinen Sinn. EES gilt trotzdem.
Aber g=1.000 ist ne Menge. Die Sonne hat 274 m/s² und sie formiert Gase schon zu einem relativ festen Ball um sich. Bei 1000m/s² geht die Idee garantiert nicht. Tut sie aber auch bei 9,81 nicht.

Gruß
Florian

Vereinfachter Aufbau:
Guck mal,
ich habe Deine Grundidee vereinfacht:
http://diverse.freepage.de/jaypeck/perpetuum01.jpg

Wo ist der Fehler :smile:

Gruß
Moriarty

Hallo!

Gute Erklärung!

Im übrigen ist es eine hervorragende Übung, seinen Verstand zu
schulen, wenn man sich überlegt, warum dieses und jenes
Perpetuum Mobile nicht funktioniert! Darüber lernt man eine
Menge Physik.

Dem stimme ich zu. Manch einer hier hat sich herablassend über das Perpetuum mobile geäußert, aber das Ding ist durchaus eine geistreiche Erfindung und man braucht zu ihrer Widerlegung mehr Grips als bei den meisten anderen unmöglichen Maschinen. Deswegen ausdrücklich auch ein Lob an den Ursprungsposter.

Michael

Auch nicht in der Theorie

Dass man mein PM nie bauen wird ist mir klar. Ich finde es
dennoch faszinierend, dass es (vielleicht) in der Theorie
funktionieren würde

Bitte nicht schon wieder…
Es funktioniert aber auch in der Theorie nicht. Allein beim Aufsteigen des Sauerstoff und Wasserstoffs reibt sich dieser mit dem CO2 und dabei verliert dein System Energie in Form von Wärme.
Damit liegt der Wirkungsgrad allein deswegen schon unter 100% und deine Maschine ist kein Perpetuum Mobile. Diese Reibungsverluste hast du im Übrigen auch, egal wie groß oder klein du das Gerät baust oder wie groß die Gravitation dort ist.

Hallo Michael,

Ich stimme Dir auch zu:

Im übrigen ist es eine hervorragende Übung, seinen Verstand zu
schulen, wenn man sich überlegt, warum dieses und jenes
Perpetuum Mobile nicht funktioniert! Darüber lernt man eine
Menge Physik.

Das ist ein wichtiger Punkt!

Ich selbst habe mir eine ironische Antwort auf das Ausgangsposting nicht verkneifen können, und zu meiner „Ehrenrettung“ will ich daher nochmal klarstellen, dass ich damit auf die *Intention* des Postings abzielte. Hintergrund des Ausgangspostings war ja der Glaube an die die tatsächliche Realisierbarkeit (mit Patent und Geld verdienen usw) mit dem leichten Zweifel, dass vielleicht doch irgendwo noch ein Hacken steckt. Es ging nicht um die lobenswerte Idee, die Ergründung eines Fehlers als intellektuelle oder didaktische Übung anzusehen.

Ein IMHO ganz ähnlich gelagerter Fall ist der von religiösen Fundamentalisten, immer wieder Fehler in der Evolutionstheorie zu finden zu wollen. Natürlich ist es gut und wichtig und richtig, jedwede Theorie anzuzweifeln, mögliche Schwachstellen zu finden, und sie zu verbessern oder gar zu widerlegen. Die dabei zugrundeliegende Intention „die ist sowieso falsch und ich werde schon zeigen, wo und warum“ (weil man eben Wahnvorstellungen über die Richtigkeit einer anderen Theorie hat) hat nie zu einer Verbesserung geführt.

Wieder: Es ist eine gute Übung, nach möglichen Unstimmigkeiten und logischen Fehlern zu suchen. Für den Laien ist es gut, weil er damit viel lernen kann und den Intellekt schult. Aber: Wenn derartige Fragestellungen nicht ergebnisoffen sind, wenn das nur gemacht wird, um zu Widerlegen (koste es was es wolle), dann lernt der Betroffene in der Regel mehr über die Anwendung verquerer Argumentationen als über die Sache selbst (mit der er sich in der Regel auch gar nicht wirklich sehr intensiv beschäftigen *will*, weil er wohl ahnt, dass ein tieferes Verständnis ihn von seinem „Glauben“ abbringen könnte).

Deswegen ausdrücklich auch ein Lob an den Ursprungsposter.

Deswegen ausdrücklich auch die Kritik an der Intention des Ursprungsposts.

LG
Jochen

Die Wissenschaft sucht das Perpetuum mobile. Dabei hat sie es schon längst gefunden: sie ist es selbst.
(Victor Hugo)

Die Wissenschaft sucht das Perpetuum mobile. Dabei hat sie es
schon längst gefunden: sie ist es selbst.
(Victor Hugo)

Was’n das für’n Zitat?

Definition: Ein Perpetuum Mobile (PM, v. lat. „sich ständig Bewegendes“, Pl. Perpetua Mobilia) ist eine Konstruktion, die – einmal in Gang gesetzt – ewig in Bewegung bleibt und dabei Arbeit verrichten soll, ohne dass ihr von außen Energie zugeführt wird.

Nun gut, man kann zwar sagen, dass Wissenschaft sich selbst genügt, um sich ständig zu bewegen, die weiterzuentwickeln, und dabei auch (intellektuelle) Arbeit zu leisten.

Allerdings geht das gewiss nicht ohne Zufuhr von Energie. Wissenschaftler Essen und trinken, Computer brauchen Strom, und viele Experimente (zB. im CERN) verbraten sogar Unmengen davon.

Auch hier könnte man wieder anführen, dass die Wissenschaft durch Entdeckungen und Weiterentwicklungen die Nutzung von Mehr energie möglich macht, als zur Entdeckung der dieser Möglichkeiten selbst aufgewendet werden mußte. Leider ist das aber nur ein Schneeball-System. Letztenendes wird immer in irgendeiner Form Energie verbraucht, die direkt oder indirekt von der Sonne kommt.

Demnach ist die Wissenschaft erst dann als Perpetuum Mobile zu bezeichnen, wenn sie es schafft, die Entropie im Universum auch wieder zu verringern. Und das geht klar gegen den 2. Hauptsatz der Thermodynamik. Es wird überaus interessant, zu sehen, was die nötige Widerlegung dieses Satzes erbringt. Die Möglichkeiten von Perpetua Mobilia sind da sicher noch die uninteressantesten…

LG
Jochen

Moin Jochen,

Die Wissenschaft sucht das Perpetuum mobile. Dabei hat sie es
schon längst gefunden: sie ist es selbst.
(Victor Hugo)

Was’n das für’n Zitat?

ist Dir Dein Humorgen abhanden gekommen :wink:

Ich finde dieses Zitat sehr treffend und gut beschreibend.
Die Wissenschaft ist sogar mehr als ein PM; wenn eine Frage beantwortet ist, tauchen mindestens drei weitere auf - das nenn ich eine gute Ausbeute :wink:

Alaaf

Gandalf

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