Perpetuum-Mobile

Wissenschaft Physik
#1

Hallo an alle Technik-Experten,

da ich dazu noch nirgens eine Lösung gefunden habe bzw. die Frage noch nicht gestellt wurde tue ich dies hiermit.

Ist es möglich ein Elektro-Auto zu bauen, bei dem man soviel Generatoren / Dynamos an die Räder baut, dass der Akku mehr geladen als entladen wird oder einfach nur dadurch langsamer entläd?

Dass die Energie immer im Gleichgewicht zu einer anderen steht ist schon klar, dies sollte aber der Akku lösen, denn Bewegungsenergie muss erst erzeugt werden, Reibungs- und Luftwiederstand dies sind ja alles Faktoren die viel Energie benötigen.

Sollte doch aber trotz dem möglich sein mit Hochleistungs Leichtlauf Generatoren & vielleicht mit einer großen Flexi-Solarzelle auf dem Dach wider genug Energie zurück zu gewinnen.

Hoffe Ihr könnt mir bei meiner Theorie helfen.

#2
  1. Antwort - Wurde vom Author gelöscht, deshalb Antwort an mich selbst!

duck313" schreibt unter dem Titel „Re: Perpetuum-Mobile“:

Hallo !

Der letzte Satz mit der Solarzelle zusätzlich auf dem
Dach,der macht die Sache theoretisch möglich.
Denn da kommt ja
neue Energie hinzu,die vorherige Verluste ausgleichen
könnte.

Ob Leichtlauf-Generator oder nicht,wird der
belastet(das wird er,sonst kann er keinen Strom abgeben),dann
muß der Motor diese Leistung aufbringen(plus
Wirkungsgradverluste). Muß man viele Generatoren antreiben,dann
kann es sein,die Motorkraft reicht nicht mehr aus.

Oft
genanntes Beispiel Lichtmaschine im Auto:
„Aber die läuft doch
immer mit,da ist es doch egal ob ich Strom daraus abnehmen
!“
Sie läuft zwar mit,aber sie belastet den Motor,der muß einen
Teil seiner Kraft aufwenden um sie zu drehen,unbelastet
weniger,belastet kommt schon etwas zusammen( 1 PS ohne weiteres
möglich).

Beispiel Fahrrad :

Baue mehrere
Seitenläuferdynamos(aber es gilt auch für Nabendynamos) ans Rad
und prüfe,ob Du überhaupt noch fahren kannst oder ob alle
Muskelkraft verbracht wird für die Dynamos und man nicht
vorwärts kommt. Jeder hat die Minilast von 3 W plus
Reibung,scheinbar wenig aber es reicht für erhebliche
Schwierigkeiten beim Vorwärtskommen.

MfG
duck313

#3

Vielen Dank für die schnelle Antwort!

#4

Hallo,

da ich dazu noch nirgens eine Lösung gefunden habe bzw. die
Frage noch nicht gestellt wurde tue ich dies hiermit.

Sie wurde noch nicht hier gestellt. Aber neu ist das nun wirklich nicht.

Ist es möglich ein Elektro-Auto zu bauen, bei dem man soviel
Generatoren / Dynamos an die Räder baut, dass der Akku mehr
geladen als entladen wird oder einfach nur dadurch langsamer
entläd?

Nein.
Jeder Generator bremst das Auto doch ab. Man kann niemals, auf keinen Fall, absolut nie mehr Energie aus einem Motor holen als man reinsteckt. Und eine andere Energiequelle gibt es doch nicht.

Dass die Energie immer im Gleichgewicht zu einer anderen steht
ist schon klar, dies sollte aber der Akku lösen,

Der Akku löst gar nichts, denn das ist ja auch nichts anderes als ein Tank - nur halt für elektrische Energie. Die kommt schließlich auch irgendwo her.

denn
Bewegungsenergie muss erst erzeugt werden, Reibungs- und
Luftwiederstand dies sind ja alles Faktoren die viel Energie
benötigen.

Eben. Und dabei hast Du den schlechten Wirkungsgrad von Motor und Generator auch noch vergessen.

Sollte doch aber trotz dem möglich sein mit Hochleistungs
Leichtlauf Generatoren & vielleicht mit einer großen
Flexi-Solarzelle auf dem Dach wider genug Energie zurück zu
gewinnen.

Nein. Unmöglich. Wirklich unmöglich. Nicht mal der Ansatz einer Möglichkeit.
Und das könnte Dir eine Berechnung des ganzen Systems auch beweisen.

Gruß
loderunner

#5

Okay …, ersteinmal Danke für die Antwort.
Da bin ich aber auch ein klein wenig platt, ich dachte, dass das wenigstens ein bisschen einbringen könnte, so dass das Auto vielleicht 100 km mehr schafft.

Da währe dann schon die nächste Frage, nämlich (ohne „H“):
Wieviel energie benötigt man um Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff zu Teilen, dann ist ja dort vielleicht dort die Lösung, aber ich werde bestimmt gleich gesagt bekommen, dass das mehr Aufwand ist und ich das gleich vergessen kann.

LG Steffen Schraub

#6

Und eine andere Energiequelle gibt es doch nicht.

Hallo loderunner.

Es ist unpassend in diesem Moment, wo in Fukushima-Daiichi so viel Chaos herrscht, jetzt den schnellen Brüter noch anzusprechen…

Das SNR-300 in Kalkar hätte ein Perpetuum mobile werden können.
Siehe auch: http://de.wikipedia.org/wiki/Brutreaktor

Das CANDU-Projekt scheint aber aussichtsreich zu sein.
Siehe hier: http://de.wikipedia.org/wiki/CANDU-Reaktor

Gruß
T.

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#7

Tach,

Da bin ich aber auch ein klein wenig platt, ich dachte, dass
das wenigstens ein bisschen einbringen könnte, so dass das
Auto vielleicht 100 km mehr schafft.

nicht plattmachen lassen. Gockel mal unter WSC Australien.
(Ein PM wird´s trotzdem nicht)

Da währe dann schon die nächste Frage, nämlich (ohne „H“):
Wieviel energie benötigt man um Wasser in Wasserstoff und
Sauerstoff zu Teilen, dann ist ja dort vielleicht dort die
Lösung, aber ich werde bestimmt gleich gesagt bekommen, dass
das mehr Aufwand ist und ich das gleich vergessen kann.

Die Frage stellt sich zunächst anders: wenn man sog. Öko-Strom im Überfluss hätte, müsste man den Überschuss irgendwie speichern. Pumpspeicherwerke, in Beton giessen oder halt aus Wasser Wasserstoff gewinnen. Und mit dem Wasserstoff lässt sich auch noch das eine oder andere Motörchen antreiben, bzw. Zellchen betreiben :wink:.

Gruss

B

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#8
  1. Antwort - Wurde vom Author gelöscht, deshalb Antwort an
    mich selbst!

duck313" schreibt unter dem Titel „Re: Perpetuum-Mobile“:

Hallo !

Hallo. Ich füge mal erläuternde Erklärungen an, wenn es nicht stört.

Der letzte Satz mit der Solarzelle zusätzlich auf dem
Dach,der macht die Sache theoretisch möglich.
Denn da kommt ja
neue Energie hinzu,die vorherige Verluste ausgleichen
könnte.

ergänzend: Weil die Solarzelle nicht an der kinetischen Energie deines Autos angreift, sondern an einer externen Energiequelle. Das heißt, dass dieser Prozess unabhängig zu allem anderen einfach immer addiert wird.

Ob Leichtlauf-Generator oder nicht,wird der
belastet(das wird er,sonst kann er keinen Strom abgeben),dann
muß der Motor diese Leistung aufbringen(plus
Wirkungsgradverluste). Muß man viele Generatoren
antreiben,dann
kann es sein,die Motorkraft reicht nicht mehr aus.

So, das heißt also: Der Motor überträgt die Kraft auf die Welle. Diese treibt die Räder an. Wenn du diese nun belastest, z.B. indem sie Generatoren drehen, dann wird das Auto langsamer. Wenn du also so schnell fahren willst wie vorher, musst du diese Differenz wieder hinführen (also fester aufs Gas drücken) um wieder so schnell zu fahren. Is wie Wohnwagen ziehen.

Oft
genanntes Beispiel Lichtmaschine im Auto:
„Aber die läuft doch
immer mit,da ist es doch egal ob ich Strom daraus abnehmen
!“
Sie läuft zwar mit,aber sie belastet den Motor,der muß einen
Teil seiner Kraft aufwenden um sie zu drehen,unbelastet
weniger,belastet kommt schon etwas zusammen( 1 PS ohne
weiteres
möglich).

Genau das also. Wenn du aus der Bewegung der Kurbelwelle Leistung abnimmst, so wird diese von der Fahrleistung abgezogen (deswegen auch die Angabe in PS/kW).

Beispiel Fahrrad :

Baue mehrere
Seitenläuferdynamos(aber es gilt auch für Nabendynamos) ans
Rad
und prüfe,ob Du überhaupt noch fahren kannst oder ob alle
Muskelkraft verbracht wird für die Dynamos und man nicht
vorwärts kommt. Jeder hat die Minilast von 3 W plus
Reibung,scheinbar wenig aber es reicht für erhebliche
Schwierigkeiten beim Vorwärtskommen.

Oder anderes Beispiel:
Fahre mit einem Wohnwagen. Oder benutz die Kurbelwelle zum Wäscheschleudern.

MfG
duck313

Grüße

Eric

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#9

Google mal unter WSC Australien.

Von den Autos hab ich auch schon einmal eine Dokumentation gesehen.
Ich such aber nach einer Lösung (ohne 8 Stunden am Strom zu hängen) um normale Autos wie es sie z.B. bei Toyota gibt (Hybrid) in den Stadtverkehr oder auf Autobahnen zu nutzen. In DE ist es ja öfters mal Bewölkt und deshalb wir hier Solar auch nicht so gut funktionieren wie in Australien.

mfg :smile:

#10

Hallo,

Das SNR-300 in Kalkar hätte ein Perpetuum mobile werden können.

Nein, hätte er nicht. Auch dort wird Kernbrennstoff beim Brüten verbraucht und die dabei erbrüteten Brennstoffe haben weniger Energie, als das Ausgangsmaterial. Mit Brütern kann man Kernbrennstoffe nur deutlich effektiver Nutzen, da man eben das U-238 auch nutzen kann, was in anderen Reaktoren weitgehend unbenutzt bleibt. Da das U-238 beim Brüten aber immer weniger wird, ist auch damit irgendwann Schluss. Mit einem Perpetuum Mobile hat das daher absolut gar nichts zu tun.

vg,
d.

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#11

Hallo,

Da währe dann schon die nächste Frage, nämlich (ohne „H“):
Wieviel energie benötigt man um Wasser in Wasserstoff und
Sauerstoff zu Teilen, dann ist ja dort vielleicht dort die
Lösung, aber ich werde bestimmt gleich gesagt bekommen, dass
das mehr Aufwand ist und ich das gleich vergessen kann.

Richtig. Es ist völlig egal was du machst - du kriegst nie mehr Energie raus, als du reinsteckst. Wasserstoff ist ebenfalls nur ein Energiespeicher und rund die Hälfte der reingesteckten Energie geht bei der Umwandlung verloren.

vg,
d.

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#12

Hallo d.
Brüten verbraucht und die dabei erbrüteten Brennstoffe haben
weniger Energie, als das Ausgangsmaterial…

Eben, aber vorher wurde ja die erzeugte Energie in Form von Strom „verbraucht“, wenn ich das mal so einem Laien erklären darf. Denn Energie geht nie verloren.

Das ist ein physikalisches Grundgesetz.

Gruß
T.

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#13

Moin,

oder einfach nur dadurch langsamer
entläd?

das wäre das Prinzip der Hybrid-Autos.

Gandalf

#14

Hallo,

Brüten verbraucht und die dabei erbrüteten Brennstoffe haben
weniger Energie, als das Ausgangsmaterial…

Eben, aber vorher wurde ja die erzeugte Energie in Form von
Strom „verbraucht“, wenn ich das mal so einem Laien erklären
darf.

Und? Was hat das mit deiner Behauptung zu tun, dass ein Brüter ein Perpetuum Mobile wäre? Auch in einem normalen Reaktor wird Strom erzeugt der „verbraucht“ wird.

Denn Energie geht nie verloren.
Das ist ein physikalisches Grundgesetz.

Richtig. Aber nutzbare Energie geht verloren, die Exergie. Und das passiert z.B. durch die Abwärme die der Reaktor produziert.

vg,
d.

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#15

Ich such aber nach einer Lösung (ohne 8 Stunden am Strom zu
hängen) um normale Autos wie es sie z.B. bei Toyota gibt
(Hybrid) in den Stadtverkehr oder auf Autobahnen zu nutzen.

Als ich das letzte Mal einen Toyota Prius vollgetankt habe, hat das ca. 2 Minuten gedauert.
Im Stadtverkehr kann man ihn nutzen, aber auf der Autobahn ist er mit 180 km/h Höchstgeschwindigkeit nur bedingt einsetzbar.

Vielleicht dann doch auf den Porsche 918 Spyder Hybrid warten.
Bis zum Verkaufsstart 2013 hat man auch noch 2 Jahre Zeit, um die nötigen 800.000 Euro aufzutreiben.

Gruß
Paul

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#16

Hallo,

Ist es möglich ein Elektro-Auto zu bauen, bei dem man soviel
Generatoren / Dynamos an die Räder baut, dass der Akku mehr
geladen als entladen wird oder einfach nur dadurch langsamer
entläd?

was brauchst Du dazu ein Auto.
Ein E-Motor treibt einen Dynamo an welcher den Strom für den
E-Motor liefert.Strom-Kreis-Lauf ?

Sollte doch aber trotz dem möglich sein mit Hochleistungs
Leichtlauf Generatoren

Eigentlich sollte man solche Frage nicht mehr stellen wenn man hier
für voll genommen werden will.

mit einer großen Flexi-Solarzelle

Mit zusätzlichen Fremdstrom ? Wo ist da Perpetuum-Mobile ?

Hoffe Ihr könnt mir bei meiner Theorie helfen.

Ne.(Theorie war eh nicht)
Gruß VIKTOR

#17

Hallo Steffen,

es ist ganz einfach, jedes technische Gerät hat einen Wirkungsgrad. Der Wirkungsgrad ist das Verhältnis der eingebrachten Energie zur herausgegebenen Nutz-Energie. Als Beispiel ein paar Werte:
Eine Glühbirne hat einen Wirkungsgrad von etwa 5%, das heisst z.B. dass eine 100W Glühbirne mit 100 Watt versorgt werden muss (Volt x Ampere), aber nur zu 5 Watt Licht erzeugt, der Rest, nämlich 95 Watt gehen verloren, als Wärme und andere Effekte.
Ein KFZ-Verbrennungsmotor hat einen Wirkungsgrad von etwa 15-20%, das heisst, dass man von der eingebrachten Energie (hier in Form von Treibstoff) eben nur max. 20% als Bewegungs-Energie wieder heraus bekommt. Der Rest geht als unerwünschter Effekt verloren (hier Wärme, Reibung, u.s.w.). Das gleiche gilt dummerweise auch bei der Energie-Erzeugung. Ein Generator oder Dynamo hat das gleiche Problem, nur ein geringer Anteil der eingebrachten Bewegungs-Energie (Drehbewegung) wird in elektrische Energie umgesetzt.
Das ist der Grund, warum ein Perpetuum Mobile grundsätzlich nicht möglich ist. Und Du wirst schon an den geringen Wirkungsgraden erkennen, dass auch mit ein wenig zuführen zusätzlicher Energie wie z.B. mit einer Solarzelle, nicht gewonnen ist, u.a. weil z.B. in Deutschland produzierte Solarzellen gerade mal bei einem Wirkungsgrad von 16-20% liegen.
Der Wirkungsgrad betrifft eben JEDES technische Gerät und das Ergebnis ist, dass immer und grundsätzlich viel mehr Energie aufgewendet werden muss, als man als Nutzen heraus bekommt.

Hoffe, das war einfach und verständlich
besten Gruss
ANDY

#18

Als ich das letzte Mal einen Toyota Prius vollgetankt habe,
hat das ca. 2 Minuten gedauert.
Im Stadtverkehr kann man ihn nutzen, aber auf der Autobahn ist
er mit 180 km/h Höchstgeschwindigkeit nur bedingt einsetzbar.

Voll heiß bei dir, das man damit seine 300 km zurücklegen kann oder wie viel schafft es so?

Vielleicht dann doch auf den Porsche 918 Spyder Hybrid warten.
Bis zum Verkaufsstart 2013 hat man auch noch 2 Jahre Zeit, um
die nötigen 800.000 Euro aufzutreiben.

Wer’s braucht, ein Sportauto sollte schon noch Spaß machen.
Für 800.000€ bekomme ich ja einen Ford Mustang Shelby GT500 Super Snake oder einen Dodge 2011 Challanger R/T. Jaja, voll der angeber er kennt Autonamen, kann stolz auf sich sein! - Ja, das bin ich!

#19

Nachdem die Technischen Dinge schon beantwortet wurden, noch als kleiner Denkanstoß:

Die Methoden, die Du Dir ausgedacht hast (Generator an die Räder des Fahrzeuges etc, sind extrem einfach. Und genau deswegen sollte Dir das zu denken geben. Denn wenn das wirklich funktionieren würde, dann wären schon vor Dir jede Menge Menschen drauf gekommen.
Da dies nicht der Fall ist, gibt es im Grunde nur zwei Möglichkeiten:
1: Die gesamte Menschheit ist extrem blöde außer Dir, ich denke Du stimmst mir zu, daß das nicht der Fall sein kann,
2: In Deiner Idee steckt ein Fehler.
Im vorliegenden Fall konnten wir Dir die Fehler ja schon zeigen. Vielleicht bei der nächsten Idee in der Richtung, erstmal überlegen: „Warum bin ich der erste der auf diese Idee kommt, wenn vor mir schon einer die Idee hatte, warum wird das nicht verwirklicht, wenn es nicht verwirklicht wird, wo ist der Fehler?“. Meist kommt man dann schon bald selbst auf den Fehler.

#20

1: Die gesamte Menschheit ist extrem blöde außer Dir, ich
denke Du stimmst mir zu, daß das nicht der Fall sein kann,

Stimme voll und ganz zu.

Erst denken, dann fragen.

Darum habe ich auch gefragt, weil ich eben nicht all zu viel dazu gefunden habe.
Deshalb ja die Frage ob es Möglich ist nur mit Strom aus dem Akku z.B. Deutschland zu durchqueren.