Pm's logik

Hallo Helmut,

es gibt einen ganz klaren Grund, weshalb dein „perpetuum mobile“ nicht arbeiten kann: es ist keines.
Die gezeigte Vorrichtung funktioniert seit Jahrhunderten tadellos und wird noch heute zur Energiegewinnung genutzt.

Grüsse

Hi,

hab bisher immer nur unter 100 gesehen…in welchen bereichen
speziell?

GWS (Gas, Wasser, Sch…^WSanitär)

siehe
http://www.heizungsbetrieb.de/de/brennwert.html
http://www.apeler-stroedicke.business.t-online.de/ht…

Daher schrub ich: man muß sich genau anschauen, wie der WG definiert wurde.

mfg Ulrich

Hi,

hab bisher immer nur unter 100 gesehen…in welchen bereichen
speziell?

Ein weiteres Beispiel wurde grad die Tage schonmal angesprochen, nämlich bei den Wärmepumpen.

Ist halt abhängig von den Systemgrenzen.

m.f.G.
Schigum

Hallo Tom!

Diese Chuzpe ist unglaublich - würdest Du einmal in die ViKas
Deiner Gesprächspartner schauen, dann sähest Du, dass da
einige Leute vom Fach dabei sind.

Zumindest gibt es ein paar Leute, die mir schweigend Sternchen für meine Argumente gegeben haben. Ganz so unrecht scheine ich nicht zu haben…

Deren Meinung einfach
unreflektiert unterzubügeln ist super ignorant.

Ein Kuhfladen ist lecker, denn 1000 Fliegen können nicht irren. :wink:

Mit Verlaub: Der einzige, der scharf auf die Argumentation mit der Reibung beharrt, bist Du.

Ich z.B. habe in theoretischer Thermodynamik mit summa cum
laude promoviert und kann baheupten, dass ich auf diesem
Gebiet einen ganz guten Überblick habe.

Dann wollen wir mal sehen…

So lieber Michael: Wenn argumentativ das PM 3. Art
ausgeschlossen werden kann - und dass habe ich in allen
anderen postings getan und will es hier nicht noch einmal
wiederholen, dann töte ich damit automatisch die anderen! Denn
das PM 2. Art ist der ideale Grenzfall des PMs 1. Art und das
PM 3. Art (das einzige was physikalisch im Prinzip zulässig
ist) ist der ideale Grenzfall des PMs 2. Art.

Kannst Du mir das mal genauer erklären mit den Grenzfällen? Inwiefern soll denn das PM 2. Art der ideale Grenzfall des PM 1. Art sein?

Außerdem zäumst Du das Pferd von der falschen Seite auf: Angenommen, es gäbe ein PM 1. Art, dann könnte man daraus automatisch ein PM 3. Art bauen. Alle Argumente gegen das PM 3. Art greifen also nur, wenn man vorher gezeigt hat, das es kein PM 1. Art ist. Man kann natürlich sagen, dass PMs 1. Art prinzipiell ausgeschlossen sind und dann begründen, warum es auch kein PM 3. Art sein kann. Dann hat man aber nicht erklärt warum das Ding nicht funktioniert, sondern nur, dass es nicht funktioniert.

Wenn jetzt - und dass wurde schlüssig belegt - das PM 3. Art
nicht funktionieren kann, dann eben auch alle anderen nicht.

Wie gesagt: Die Argumentation, warum die Maschine kein PM 3. Art ist, stützt sich auf die Aussage, dass es kein PM 1. Art ist. Wenn diese Aussage falsch wäre (d. h. wenn es doch ein PM 1. Art wäre), dann wäre Deine Argumentation vollkommen für die Katz, denn aus Falschem folgt Beliebiges.

Helmuts Maschine ist eindeutig ein Perpetuum Mobile erster
Art. Folglich ist es grottenfalsch, darüber nachzudenken, ob
Reibung oder sonstige dissipative Effekte die Maschine über
kurz oder lang zum Stillstand bringen. Es geht einzig und
allein um die Frage: Kann diese Maschine Arbeit abgeben oder
nicht?

Diese Aussage ist grottenfalsch! Den wo leistet diese Maschine
Arbeit an ihrer Umgebung? Wo siehst Du eine Welle oder
ähnliches?

Hast Du Dir die Internetseite eigentlich angeschaut? Da wird sogar penibel vorgerechnet, wie groß das Drehmoment an der Welle sein müsste („moment on the chainwheel“). (Die Welle ist nicht dargestellt, weil sie in Blickrichtung verläuft.)

Und würde Sie Arbeit an ihrer Umgebung leisten, dann würde
eine Änderung in der Umgebung zurückbleiben - der Prozess wäre
damit a priori nicht mehr reversibel - der Prozess kann damit
a priori kein PM sein.

Du hast summa cum laude in Thermodynamik promoviert??? Hubarbeit (also das Anheben eines Gewichts) ist quasi der Inbegriff einen reversiblen Vorgangs - und Du behauptest, der Prozess wäre irreversibel! - Ohne Worte!

(Nochmal, nur dass kein falscher Eindruck entsteht: Ich bin genauso davon überzeugt, dass die Maschine nicht funktioniert. Aber Du führst einfach völlig falsche Argumente ins Feld, weil Du den Energiesatz so verinnerlicht hast, dass Du gar nicht mehr darüber nachdenkst, was er bedeutet. Er sagt schlicht, dass es keine Perpetua mobilies gibt. Das ist so ähnlich wie die Maxwell-Formel div B = 0. Sie besagt, dass es keine magnetischen Monopole gibt. Wenn Dich jemand fragen würde, warum es keine magnetischen Monopole gibt, wäre div B = 0 überhaupt keine Begründung, sondern nur die Feststellung dessen wonach gefragt wurde.)

Die andere Herangehensweise ist komplizierter: Man sollte mal
sämtliche Kräfte und Drehmomente ausrechnen und dann fragen,
ob tatsächlich eine antreibende Kraft übrig bleibt. Ich
behaupte, dass das nicht der Fall ist (bzw. dass es mindestens
eine Position gibt, in der die Maschine eine stabile
Gleichgewichtslage erreicht).

Diese Aussage zeigt nur, dass Du absolut keine Ahnung von der
Bilanzierung energetischer Prozesse hast.

Aha!

Falls Du entsprechende Literatur benötigst, wende Dich doch
direkt an mich.

Danke, ich glaube, die Bücher brauchst Du selbst…

Selbst wenn Du zum Zeitpunkt 0 eine antreibende Kraft hast,
und die wirst Du haben, dann bleibt davon nichts übrig - denn
die Reibung frisst sie auf.

Es gibt kein physikalisches Gesetz, das einen Mindestwert für die Reibung festlegt. Wenn ich eine Kraft habe, die zu jeder Stellung des Förderbandes positiv ist, kann ich theoretisch die Maschine so präparieren, dass die Reibung zu jedem Zeitpunkt kleiner ist als die Kraft. Damit ist die Energiebilanz insgesamt positiv. Das ist bei einer zyklisch arbeitenden Maschine natürlich nicht möglich. Folglich darf die Kraft nicht auf der ganzen Strecke positiv sein. Wo die Kraft null ist, habe ich eine Gleichgewichtslage. Da - wie man leicht nachprüfen kann - die Kraft jeweils zur Gleichgewichtslage hin gerichtet ist, handelt es sich um eine stabile Gleichgewichtslage. So und jetzt erkläre Du mir, wo meine Defizite bei der Bilanzierung sind! (Zur Klarstellung: Ich spreche hier in jedem Fall von einer „verallgemeinerten Kraft“. Wahrscheinlich ist das Drehmoment die passendere Größe)

Nebenbei darfst Du mir dann noch erklären, wie die Reibung die Kraft „auffrisst“. Kräfte sind keine substanzartigen Größen. Es wäre mir neu, dass sie in irgendeiner Form „aufgebraucht“ werden können.

Und auf die Reibung argumentativ
zu verzichten ist genau so Käse als wenn ich sagen würde „wenn
man aber die Schwerkraft vernachlässigt, dann würde sich gar
nichts drehen“.

Quatsch. Wie ich bereits sagte, gibt es keine prinzipielle untere Grenze für die Reibung. Mal angenommen Du sitzt auf dem Patentamt und morgen kommt ein Erfinder und bietet Dir ein PM 1. Art zur Patentierung an. Wenn Du es nun ablehnst, weil Du sagst, dass die Reibung zu hoch ist, kommt er übermorgen wieder und sagt, dass die Lager nun magnetisch aufgehängt ist, und dass in den Bechern statt Wasser superfluides Helium ist. Wenn das PM ein PM 1. Art ist, wirft es netto Arbeit ab. Und wenn es das tut, kann man immer eine Maschine konstruieren, deren Reibungsverluste geringer sind als die gewonnene Arbeit. Ich wiederhole mich…

Wenn Du also auf die Vernachlässigung dissipativer Effekte
beharrst, dann bewegen wir uns eben in einem absolut
esoterischen Bereich in dem alles möglich wird.

Völliger Quatsch! Perpetua mobilies 1. Art sind verboten, egal ob es Reibung gibt oder nicht. Und Perpetua mobilies 3. Art sind vom physikalsichen Standpunkt aus ziemlich uninteressant, weil sie theoretisch nicht einmal ausgeschlossen sind.

Interessanterweise taucht das Perpetuum Mobile 2. Art in Deiner Argumentation plötzlich gar nicht mehr auf. Immerhin scheinst Du eingesehen zu haben, dass das völlig fehl am Platze war.

Michael

Hi…

Zumindest gibt es ein paar Leute, die mir schweigend Sternchen
für meine Argumente gegeben haben. Ganz so unrecht scheine ich
nicht zu haben…

Ein Kuhfladen ist lecker, denn 1000 Fliegen können nicht
irren. :wink:

(Absichtlich sinnändernd zitiert)

Außerdem zäumst Du das Pferd von der falschen Seite auf:
Angenommen, es gäbe ein PM 1. Art, dann könnte man daraus
automatisch ein PM 3. Art bauen. Alle Argumente gegen das PM
3. Art greifen also nur, wenn man vorher gezeigt hat, das es
kein PM 1. Art ist.

Aber eben genau andersherum: Nehmen wir an, es gäbe ein PM 1. Art, aber kein PM 3. Art.
Offensichtlich kann man aber jedes PM 1. Art zu einem PM 3. Art umbauen. Hier haben wir einen Widerspruch, also muß mindestens eine der zwei Ausgangsvermutungen falsch sein.
Wenn man nun beweist, daß Vermutung 2 (Es gibt kein PM 3. Art) richtig ist, dann muß Vermutung 1 (Es gibt ein PM 1. Art) falsch sein.

genumi

Michael,

wir kommen nicht auf einen grünen Zweig, aber das ist nicht so problematisch. Ich will einfach noch ein oder zwei Punkte exemplarisch herausgreifen und Dich bitten Dir da nochmal Gedanken zu zu machen.

Mit Verlaub: Der einzige, der scharf auf die Argumentation mit
der Reibung beharrt, bist Du.

Ja, denn esoterisches Gequatsche („Lass’ uns doch einfach mal die Dissipation vergessen“)in der Thermodynamik geht mir einfach vollkommen gegen den Strich.

Hast Du Dir die Internetseite eigentlich angeschaut? Da wird
sogar penibel vorgerechnet, wie groß das Drehmoment an der
Welle sein müsste („moment on the chainwheel“). (Die Welle ist
nicht dargestellt, weil sie in Blickrichtung verläuft.)

Weil es bei statischer Betrachtung ein „Moment on the chainwheel“ gibt heisst dass doch nicht dass hier Arbeit ausgekoppelt wird. Eine mechanistische Betrachtung - und da liegt grundsätzlich bei Deiner Argumentation der Hase im Pfeffer - wird eben einer kontinuierlichen Maschine bei der wir enegetische Effekte untersuchen wollen nicht gerecht.

Du hast summa cum laude in Thermodynamik promoviert???
Hubarbeit (also das Anheben eines Gewichts) ist quasi
der Inbegriff einen reversiblen Vorgangs - und Du behauptest,
der Prozess wäre irreversibel! - Ohne Worte!

Ja - und dass Du es nicht hast sieht man daran, dass Du

  1. offensichtlich den Unterschied zwischen einmalig ablaufenden Prozessen und Kreisprozessen nicht erfasst hast. Jedenfalls würdigst Du diesen Unterschied nicht und
  2. glaubst Hubarbeit sei reversibel. Natürlich ist sie das nicht.

(Nochmal, nur dass kein falscher Eindruck entsteht: Ich bin
genauso davon überzeugt, dass die Maschine nicht funktioniert.
Aber Du führst einfach völlig falsche Argumente ins Feld, weil
Du den Energiesatz so verinnerlicht hast, dass Du gar nicht
mehr darüber nachdenkst, was er bedeutet.

Ich habe 5 Jahre meines Lebens mit dem Nachdenken über diesen Satz und seinen Konsequenzen bei chemischen Reaktionen nachgedacht.

Er sagt schlicht,
dass es keine Perpetua mobilies gibt. Das ist so ähnlich wie
die Maxwell-Formel div B = 0. Sie besagt, dass es keine
magnetischen Monopole gibt. Wenn Dich jemand fragen würde,
warum es keine magnetischen Monopole gibt, wäre div B = 0
überhaupt keine Begründung, sondern nur die Feststellung
dessen wonach gefragt wurde.)

Weiter unten argumentierst Du aber genau so…

Es gibt kein physikalisches Gesetz, das einen Mindestwert für
die Reibung festlegt. Wenn ich eine Kraft habe, die zu jeder
Stellung des Förderbandes positiv ist, kann ich theoretisch
die Maschine so präparieren, dass die Reibung zu jedem
Zeitpunkt kleiner ist als die Kraft. Damit ist die
Energiebilanz insgesamt positiv. Das ist bei einer zyklisch
arbeitenden Maschine natürlich nicht möglich. Folglich darf
die Kraft nicht auf der ganzen Strecke positiv sein. Wo die
Kraft null ist, habe ich eine Gleichgewichtslage. Da - wie man
leicht nachprüfen kann - die Kraft jeweils zur
Gleichgewichtslage hin gerichtet ist, handelt es sich um eine
stabile Gleichgewichtslage. So und jetzt erkläre Du mir, wo
meine Defizite bei der Bilanzierung sind! (Zur Klarstellung:
Ich spreche hier in jedem Fall von einer „verallgemeinerten
Kraft“. Wahrscheinlich ist das Drehmoment die passendere
Größe)

Der Fehler ist einfach Deine rein statisch-mechanistische Herangehensweise an die Maschine und das Denken in Kräften und Momenten.

Nebenbei darfst Du mir dann noch erklären, wie die Reibung die
Kraft „auffrisst“. Kräfte sind keine substanzartigen Größen.
Es wäre mir neu, dass sie in irgendeiner Form „aufgebraucht“
werden können.

Nicht die Kraft, aber die beim Zeitpunkt t=0 vorhandene potentielle Energie des Systems. Und nur aus diesem Reservoir - und nicht aus der Kraft !!! - kannst Du Arbeit auskoppeln wie Du es ja anscheinend tun willst.

Quatsch. Wie ich bereits sagte, gibt es keine prinzipielle
untere Grenze für die Reibung.

Die Grösse der Dissipation ist für dynamische Vorgänge vollkommen irrelevant - ihre Grössenordnung ändert nur die Zeitskala zum erreichen eines Gleichgewichtszustandes. Alleine, dass sie existiert ist wichtig!

Völliger Quatsch! Perpetua mobilies 1. Art sind verboten, egal
ob es Reibung gibt oder nicht. Und Perpetua mobilies 3. Art
sind vom physikalsichen Standpunkt aus ziemlich uninteressant,
weil sie theoretisch nicht einmal ausgeschlossen sind.

Das stimmt wieder nicht, denn alle PM’s verstossen gegen den 2. Hauptsatz (Deswegen macht eine Klassifizierung eigentlich auch keinen Sinn). Nur das PM 1. Art verstösst zusätzlich noch gegen den 1. HS.
D.H. dass man durch Argumentation über Dissipation alle 3 Fälle erschlagen kann.

Ich verstehe auch nicht warum Du jetzt auch wieder mit dem ersten HS argumentierst um PMs 1. Art auszuschliessen. Oben erklärst Du mir noch, dass man damit das Pferd von hinten aufzäumt.

Interessanterweise taucht das Perpetuum Mobile 2. Art in
Deiner Argumentation plötzlich gar nicht mehr auf. Immerhin
scheinst Du eingesehen zu haben, dass das völlig fehl am
Platze war.

Ja, weil die Untescheidung wie eben gesagt eben nicht wirklich wichtig ist.

So, und jetzt denke ich können wir dieses Thema vergessen.

Gruss
Tom

Hallo!

Aber eben genau andersherum: Nehmen wir an, es gäbe ein PM 1.
Art, aber kein PM 3. Art.
Offensichtlich kann man aber jedes PM 1. Art zu einem PM 3.
Art umbauen. Hier haben wir einen Widerspruch, also muß
mindestens eine der zwei Ausgangsvermutungen falsch sein.
Wenn man nun beweist, daß Vermutung 2 (Es gibt kein PM 3. Art)
richtig ist, dann muß Vermutung 1 (Es gibt ein PM 1. Art)
falsch sein.

Das ist von der Logik her zwar korrekt. Aber Toms Argumentation ist dadurch nicht gerettet. Er beweist ja gar nicht, dass es kein PM 3. Art gibt. (Tatsächlich ist das PM 3. Art das einzige, dass theoretisch existieren kann) Er beweist lediglich, dass eine verlustbehaftete Maschine, die selbst nicht den 1. HS verletzt, kein PM 3. Art ist. Das ist aber trivial. Die Frage ist: Warum ist das PM keines 1. Art.

Michael

Jedes Perpetuum Mobile 1. Art ist gleichzeitig auch eines 3. Art wenn es - aus Sicht des PM’s erster Art - nicht optimal betrieben wird. Z.B. schalten wir einfach mal die Leistungsauskopplung aus. Dann muss logischerweise der Grenzübergang PM 1. Art zu PM 3. Art vollzogen werden. Wenn ich nun letzteres als Grenzwert ausschliesse - und dass kann man eben über meine Argumentation sehr einfach machen, dann ist auch alles andere nicht möglich.

Wenn eine thermnische Zustandsgleichung z.B. beim Grenzübergang Druck = 0 nicht zur idealen Gasgleichung wird, dann ist sie eben keine thermische Zustandsgleichung.
Oder anders herum: Wenn ich zeigen kannm dass eine Gleichung die den realen Zustand eines Fluids beschreiben will bereits im idealen Grenzfall versagt, dann ist diese Gleichung nicht konsistent und damit nichts wert.

Gruss
Tom

Hallo!

Du hast es immer noch nicht verstanden:

Jedes Perpetuum Mobile 1. Art ist gleichzeitig auch eines 3.
Art wenn es - aus Sicht des PM’s erster Art - nicht optimal
betrieben wird. Z.B. schalten wir einfach mal die
Leistungsauskopplung aus. Dann muss logischerweise der
Grenzübergang PM 1. Art zu PM 3. Art vollzogen werden. Wenn
ich nun letzteres als Grenzwert ausschliesse - und dass kann
man eben über meine Argumentation sehr einfach machen, dann
ist auch alles andere nicht möglich.

Ist das denn so schwer?
Wenn eine Maschine eine insgesamt positive Energiebilanz hat, dann kann sie logischerweise sämtliche Verluste kompensieren. Dass also jedes PM 1. Art zu einem PM 3. Art werden kann, ist absolut trivial. Aber: Wenn man sich nur auf Maschinen beschränkt, die den ersten Hauptsatz nicht verletzen (Zitat: „… schalten wir einfach mal die Leistungsauskopplung aus…“) und dann zeigt, dass diese Maschinen keine PMs 3. Art sind, dann hat man überhaupt nichts über eine Maschine ausgesagt, von der behauptet wird, dass sie ein PM 1. Art ist!

Michael

Ist das denn so schwer?

DITO

Sie hat aber keine positive Energiebilanz nur weil zum Zeitpunkt 0 ein Moment auf das Kettenrad wirkt!!! Ist dies so schwer zu verstehen? Wenn Du ständig Momente und Kräfte mit Arbeit verwechselst, dann kann ich da auch nicht mehr helfen.

Hallo!

Mit Verlaub: Der einzige, der scharf auf die Argumentation mit
der Reibung beharrt, bist Du.

Ja, denn esoterisches Gequatsche („Lass’ uns doch einfach mal
die Dissipation vergessen“)in der Thermodynamik geht mir
einfach vollkommen gegen den Strich.

Das hat mit Esoterik nichts zu tun. Die theoretische Physik (Genauer: die klassische Mechanik) kümmert sich mit Vorliebe um den reibungsfreien Idealfall. Die klassische Mechanik behauptet, dass es keine Vorrichtung gibt, die den Energiesatz verletzen kann.

Hast Du Dir die Internetseite eigentlich angeschaut? Da wird
sogar penibel vorgerechnet, wie groß das Drehmoment an der
Welle sein müsste („moment on the chainwheel“). (Die Welle ist
nicht dargestellt, weil sie in Blickrichtung verläuft.)

Weil es bei statischer Betrachtung ein „Moment on the
chainwheel“ gibt heisst dass doch nicht dass hier Arbeit
ausgekoppelt wird. Eine mechanistische Betrachtung - und da
liegt grundsätzlich bei Deiner Argumentation der Hase im
Pfeffer - wird eben einer kontinuierlichen Maschine bei der
wir enegetische Effekte untersuchen wollen nicht gerecht.

Willst Du damit sagen, dass die klassische Mechanik für eine zyklisch arbeitende Maschine außer Kraft gesetzt ist? Wohl kaum. Wie ich in meinem letzten Posting darlegte, hat diese Anordnung - sofern sie zum Startzeitpunkt ein antreibendes Moment erfährt - mindestens eine stabile Gleichgewichtslage. (Falls es anfangs keine Kraft gibt, ist der Rest eh wurscht). Im reibungsfreien Fall pendelt die Anordnung um die Gleichgewichtslage. Im Fall mit Reibung bleibt sie irgendwann dort stehen. Wenn man also zeigen kann, dass die Maschine in einer bestimmten Stellung eine stabile Gleichgewichtslage einnimmt, hat mein ein starkes Indiz dafür, dass es kein PM 1. Art ist.

Ja - und dass Du es nicht hast sieht man daran, dass Du

  1. offensichtlich den Unterschied zwischen einmalig
    ablaufenden Prozessen und Kreisprozessen nicht erfasst hast.
    Jedenfalls würdigst Du diesen Unterschied nicht und

Habe ich nicht? Dazu folgender Abschnitt: „…Damit ist die Energiebilanz insgesamt positiv. Das ist bei einer zyklisch arbeitenden Maschine natürlich nicht möglich. Folglich darf die Kraft nicht auf der ganzen Strecke positiv sein…“

  1. glaubst Hubarbeit sei reversibel. Natürlich ist sie das
    nicht.

Jein. Das ist eine Frage der Systemgrenzen. Was ich bei der Argumentation im Kopf hatte, ist das Anheben eines Gewichts durch die Absenkung eines anderen. Das ist ein reversibler Vorgang, wie Du hoffentlich zugeben wirst. Man könnte sagen, dass das fallende Gewicht am steigenden Gewicht Arbeit verrichtet, wenn man die beiden Gewichte als jeweils eigenständige Systeme ansieht und die Frage der Reversibilität auf das Gesamtsystem bezieht. Wenn man ausschließlich das Gesamtsystem betrachtet, dann ist das Zufügen von Arbeit von außen selbstverständlich kein reversibler Vorgang

Der Fehler ist einfach Deine rein statisch-mechanistische
Herangehensweise an die Maschine und das Denken in Kräften und
Momenten.

Seit wann kann das falsch sein?

Nebenbei darfst Du mir dann noch erklären, wie die Reibung die
Kraft „auffrisst“. Kräfte sind keine substanzartigen Größen.
Es wäre mir neu, dass sie in irgendeiner Form „aufgebraucht“
werden können.

Nicht die Kraft, aber die beim Zeitpunkt t=0 vorhandene
potentielle Energie des Systems. Und nur aus diesem Reservoir

  • und nicht aus der Kraft !!! - kannst Du Arbeit auskoppeln
    wie Du es ja anscheinend tun willst.

Ein Konstrukteur eines PM 1. Art ist jemand, der die Gültigkeit des 1. Hauptsatzes anzweifelt. Das Argument, dass das Reservoir der potenziellen Energie begrenzt ist, wird er nicht gelten lassen, weil er den Energiesatz ohnhin abhlehnt. Die einzige Möglichkeit, ihn davon zu überzeugen, dass seine Konstruktion wertlos ist, besteht darin, zu zeigen, dass das Umlaufintegral der verallgemeinerten Kraft entlang eines verallgemeinerten Weges gleich 0 ist. Da mir das ehrlich gesagt viel zu viel Rechnerei ist, habe ich versucht zu argumentieren, dass falls das Integral auf einem bestimmten Intervall positiv ist, muss es in anderen Intervallen negativ sein. Also hat eine mechanische Maschine, die zyklisch arbeitet eine stabile Gleichgewichtslage (eine Nullstelle des Skalarprodukts F.s) oder verhält sich indifferent.

Quatsch. Wie ich bereits sagte, gibt es keine prinzipielle
untere Grenze für die Reibung.

Die Grösse der Dissipation ist für dynamische Vorgänge
vollkommen irrelevant - ihre Grössenordnung ändert nur die
Zeitskala zum erreichen eines Gleichgewichtszustandes.
Alleine, dass sie existiert ist wichtig!

Eine Anordnung verlangsamt ihre Bewegung erst dann, wenn die antreibende Kraft geringer ist als die Reibung. Insofern ist die Größenordnung der Reibung bei Maschinen, die den 1. Hauptsatz verletzen, schon von Bedeutung.

Völliger Quatsch! Perpetua mobilies 1. Art sind verboten, egal
ob es Reibung gibt oder nicht. Und Perpetua mobilies 3. Art
sind vom physikalsichen Standpunkt aus ziemlich uninteressant,
weil sie theoretisch nicht einmal ausgeschlossen sind.

Das stimmt wieder nicht, denn alle PM’s verstossen gegen den
2. Hauptsatz (Deswegen macht eine Klassifizierung eigentlich
auch keinen Sinn). Nur das PM 1. Art verstösst zusätzlich noch
gegen den 1. HS.

Könntest Du mir erklären, warum ein PM 1. Art gegen den 2. Hauptsatz verstößt?

Ich verstehe auch nicht warum Du jetzt auch wieder mit dem
ersten HS argumentierst um PMs 1. Art auszuschliessen. Oben
erklärst Du mir noch, dass man damit das Pferd von hinten
aufzäumt.

Da bringst Du einige Sachen durcheinander:

  • Ich versuchte an dieser Stelle nicht die PMs 1. Art auszuschließen. Wir alle sind uns hoffentlich einig, dass es keine PMs 1. Art geben kann, weil sie den 1. HS verletzen würden. Das ist ein Argument für uns. Einen potenziellen Erfinder eines PM 1. Art kann ich aber durch den 1. HS nicht abschrecken, weil seine Erfindung - wenn sie denn funktionieren würde - beweisen würde, dass der 1. HS falsch ist.
  • Ich warf Dir nicht vor, das Pferd von hinten aufzuzäumen, indem Du mit dem Energiesatz die Nichtexistenz von PM 1. Art verbietest. Das mit dem Pferd sagte ich, weil die Existenz oder Nichtexistenz von PM 3. Art nichts über die Existenz von PM 1. Art aussagt.

Interessanterweise taucht das Perpetuum Mobile 2. Art in
Deiner Argumentation plötzlich gar nicht mehr auf. Immerhin
scheinst Du eingesehen zu haben, dass das völlig fehl am
Platze war.

Ja, weil die Untescheidung wie eben gesagt eben nicht wirklich
wichtig ist.

Oh doch! Maschinen, die nur aus starren Körpern bestehen, also rein mechanische Maschinen, berühren die Frage nach der Entropie überhaupt nicht. Der 2. Hauptsatz sagt folglich nichts darüber aus, ob sie PMs sind oder nicht.

Übrigens hast Du mir noch nicht gesagt, warum ein PM 2. Art der ideale Grenzfall eines PM 1. Art iat.

So, und jetzt denke ich können wir dieses Thema vergessen.

So reagiert jemand, der nicht zugeben kann, dass er sich geirrt hat.

Michael

Sie hat aber keine positive Energiebilanz nur weil zum
Zeitpunkt 0 ein Moment auf das Kettenrad wirkt!!! Ist dies so
schwer zu verstehen? Wenn Du ständig Momente und Kräfte mit
Arbeit verwechselst, dann kann ich da auch nicht mehr helfen.

Könntest Du mal zur Abwechslung lesen, was ich geschrieben habe, statt mir Dinge vorzuwerfen, die ich nicht gesagt habe:

Ich sagte, dass die Kraft auf nicht entlang des gesamten Weges von einem Zyklus positiv sein kann. Folglich muss sie mindestens zwei Nullstellen haben, und mindestens eins davon ist ein stabiles Gleichgewicht.

Ich habe stets Kräfte und Energien auseinander gehalten. Derjenige, der behauptet hast, dass die antreibende Kraft von der Reibung aufgefressen wird, warst Du. Bitte bei der Wahrheit bleiben!

Ich sagte, dass die Kraft auf nicht entlang des gesamten Weges
von einem Zyklus positiv sein kann. Folglich muss sie
mindestens zwei Nullstellen haben, und mindestens eins davon
ist ein stabiles Gleichgewicht.

Man koennte ein schwungrad benutzen und diese nullstellen ausschalten. Da wir in diesem stadium bloss die maschine laufen wollen und kein energiegewinn haben moechten, kann die maschine den schwungrad antreiben.

Ein stirling motor hat mindestens zwi nullstellen im zyklus. Ein schwungrad kann wunder machen.

Wie es bis jetzt scheint, das einzige argument gegen die maschine ist die traegheit. Die traegheit wird bewirken das die gewichte aufhoeren zu drueken und zu saugen, ebefalls die fluessigkeit wird sehr starr sein und sich vielleicht wie ein fester koerper benehmen. Um dies zu ueberwinden, man muss eine mechanik einfuehren welche die zylinder fuer ein paar sekunden (oder minuten?) in bestimmten stellungen einrastet. Dann werden sie wieder losgelassen.

Hallo

Das hat mit Esoterik nichts zu tun. Die theoretische Physik
(Genauer: die klassische Mechanik) kümmert sich mit Vorliebe
um den reibungsfreien Idealfall. Die klassische Mechanik
behauptet, dass es keine Vorrichtung gibt, die den Energiesatz
verletzen kann.

Also der reibungsfreie Idealfall kam in all meinen Vorlesungen nur in den ersten 90min vor. Alle technischen Anwendungen sind reibungsbehaftet, z.B. Strömungen, und dementsprechen viel Wert wird in Forschung & Lehre auf dieses Thema gelegt. Also: Die Mechanik, Fluiddynamik und Thermodynamik kümmert sich mit Vorliebe um reibungsbehaftete und damit dissipative Vorgänge.

Willst Du damit sagen, dass die klassische Mechanik für eine
zyklisch arbeitende Maschine außer Kraft gesetzt ist? Wohl
kaum. Wie ich in meinem letzten Posting darlegte, hat diese
Anordnung - sofern sie zum Startzeitpunkt ein antreibendes
Moment erfährt - mindestens eine stabile Gleichgewichtslage.
(Falls es anfangs keine Kraft gibt, ist der Rest eh wurscht).

Natürlich sage ich nicht, dass diese nicht gilt! Ich sage - und bitte das zur Kentniss zu nehmen - dass dieses Instrumentarium unzureichend zur Beschreibung der hier auftretenden Phänomene ist.

Im reibungsfreien Fall pendelt die Anordnung um die
Gleichgewichtslage. Im Fall mit Reibung bleibt sie irgendwann
dort stehen. Wenn man also zeigen kann, dass die Maschine in
einer bestimmten Stellung eine stabile Gleichgewichtslage
einnimmt, hat mein ein starkes Indiz dafür, dass es kein PM 1.
Art ist.

Das ist trivial, gilt im übrigen auch für die anderen beiden Arten (sofern Du die Gleichgewichtslage nicht rein mechanisch betrachtest) und ist ein weiteres Indiz dafür, dass die Unterscheidung zwischen den Arten der PM letztlich irrelevant ist.

  1. glaubst Hubarbeit sei reversibel. Natürlich ist sie das
    nicht.

Jein. Das ist eine Frage der Systemgrenzen. Was ich bei der
Argumentation im Kopf hatte, ist das Anheben eines Gewichts
durch die Absenkung eines anderen. Das ist ein
reversibler Vorgang, wie Du hoffentlich zugeben wirst. Man
könnte sagen, dass das fallende Gewicht am steigenden Gewicht
Arbeit verrichtet, wenn man die beiden Gewichte als jeweils
eigenständige Systeme ansieht und die Frage der Reversibilität
auf das Gesamtsystem bezieht. Wenn man ausschließlich das
Gesamtsystem betrachtet, dann ist das Zufügen von Arbeit
von außen selbstverständlich kein reversibler Vorgang

Im Prinzip kann man aus dieser Anordnung die Entropie ableiten - und das wird in manchen Lehrbüchern auch gemacht. Das ist zunächst mal ein starkes Indiz dafür, dass Du falsch liegst, oder?
Was Du da sagst, funktioniert nur im absoluten Vakuum (welches nicht existiert) und bei reibungsfreier Umlenkung (welche nicht existiert). Schon die Wechselwirkung mit einem einzigen Gasatom bei der Bewegung zerstört die Reversibilität. Die Frage nach den Systemgrenzen ist dabei nicht relevant.

Der Fehler ist einfach Deine rein statisch-mechanistische
Herangehensweise an die Maschine und das Denken in Kräften und
Momenten.

Seit wann kann das falsch sein?

Das versuche ich Dir die ganze Zeit zu erklären.

Ein Konstrukteur eines PM 1. Art ist jemand, der die
Gültigkeit des 1. Hauptsatzes anzweifelt. Das Argument, dass
das Reservoir der potenziellen Energie begrenzt ist, wird er
nicht gelten lassen, weil er den Energiesatz ohnhin abhlehnt.

Das ist sein Problem, nicht meines.

Die einzige Möglichkeit, ihn davon zu überzeugen, dass seine
Konstruktion wertlos ist, besteht darin, zu zeigen, dass das
Umlaufintegral der verallgemeinerten Kraft entlang eines
verallgemeinerten Weges gleich 0 ist.

Dieser Beweis ist übrigens sehr einfach zu führen, wenn man zum Zeitpunkt 0 einen einzigen Behälter des PM mit seinem Wasser als Bilanzgrenze wählt. Nach einem Umlauf heben sich die Kräfte vollkommen auf, da in einem horizontalen Volumenenelement der Maschine immer die selbe Menge Wasser vorhanden ist.

Eine Anordnung verlangsamt ihre Bewegung erst dann, wenn die
antreibende Kraft geringer ist als die Reibung.

Nein!
Wenn Du beim Auto konstant den Fuss aufs Gas setzt und Deine Räder eine konstante Kraft auf die Strasse übertragen und jemand die Handbremse zieht, dann wird der Wagen langsamer, oder nicht? Obwohl die durch das Drehmoment des Motors übertragene Kraft sicherlich höher ist als der entgegengesetzte Vektor durch die Reibung der Handbremse. Einverstanden?

Könntest Du mir erklären, warum ein PM 1. Art gegen den 2.
Hauptsatz verstößt?

Gerne:
Der 2. HS legt die „Richtung“ von Vorgängen fest. Sie dürfen nur in eine Richtung verlaufen die zu einer Entropieerhöhung des Universums hört und erlaubt damit Vorhersagen zur Realisierbarkeit von Prozessen. Damit schränkt er den ersten Hauptsatz ein, der auch Prozesse zulässt die zu einer Verringerung der Entropie führen.
Alle Prozesse die zu dS > 0 führen genügen IMMER dem ersten und zweiten HS. Prozesse mit dS = 0 sind die Grenze. Prozesse mit dS 0, dann kommt man schliesslich an die Grenze die auch vom ersten Hauptsatz ausgeschlossen wird. Also: Alle Prozesse die den ersten Hauptsatz verletzten können niemals zu einer Zunahme der Entropie führen und verstossen damit automatisch gegen den 2. HS :smile:

Da bringst Du einige Sachen durcheinander:

Oh doch! Maschinen, die nur aus starren Körpern bestehen, also
rein mechanische Maschinen, berühren die Frage nach der
Entropie überhaupt nicht. Der 2. Hauptsatz sagt folglich
nichts darüber aus, ob sie PMs sind oder nicht.

Wenn ich jetzt gemein wäre würde ich sagen, dass Dich diese Aussage als Gesprächspartner zum Thema Perpetuum Mobile vollständig ins Abseits stellst. Wie kommst Du nur darauf?
Weil die Entropie als dQreversibel / T definiert ist und da die Wärme drinnensteckt? Und Du denkst jetzt wenn man keine Wärme betrachtet hätte man auch keine entropischen Effekte zu berücksichtigen?

Es gibt noch viele andere Definitionen der Entropie. Z.B. über die Zustandsumme der mikrokanonischen Gesamtheit.

So, und jetzt denke ich können wir dieses Thema vergessen.

So reagiert jemand, der nicht zugeben kann, dass er sich
geirrt hat.

So reagiert auch jemand der einfach müde ist und keine Lust mehr hat.

Schönes Wochenende
Tom

Meine Argumentation ging ein bisschen anders: Eine stabile Gleichgewichtslage ist eine notwendige Bedingung dafür, dass die zyklisch arbeitende Maschine keine Arbeit verrichtet. Der Autor der hier diskutierten Internetseite behauptet, dass es ab einer bestimmten Anzahl von Bechern keine stabile Gleichgewichtslage mehr gibt. Ich behaupte, dass das unmöglich ist, und dass er sich irgendwo verrechnet hat, kann aber im Moment noch nicht so genau sagen wo.

Michael

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Hallo!

Das hat mit Esoterik nichts zu tun. Die theoretische Physik
(Genauer: die klassische Mechanik) kümmert sich mit Vorliebe
um den reibungsfreien Idealfall. Die klassische Mechanik
behauptet, dass es keine Vorrichtung gibt, die den Energiesatz
verletzen kann.

Also der reibungsfreie Idealfall kam in all meinen Vorlesungen
nur in den ersten 90min vor.

Was hast Du studiert? In meiner Vorlesung zur Klassischen Mechanik war die Reibung nur ein absolutes Randthema. Es geht hier ja überhaupt nicht um die technische Realsisierbarkeit einer Idee, sondern um die Frage, ob es theoretisch möglich ist oder nicht. Diese Frage lässt sich durch rein praktische Einwände nicht beantworten.

Natürlich sage ich nicht, dass [die klassische Mechanik] nicht gilt!
Ich sage -
und bitte das zur Kentniss zu nehmen - dass dieses
Instrumentarium unzureichend zur Beschreibung der hier
auftretenden Phänomene ist.

Nun, da bin ich anderer Meinung…

Im Prinzip kann man aus dieser Anordnung die Entropie ableiten

  • und das wird in manchen Lehrbüchern auch gemacht. Das ist
    zunächst mal ein starkes Indiz dafür, dass Du falsch liegst,
    oder?

Ich habe die Atwoodsche Fallmaschine beschrieben. Die potenzielle Energie ist konstant. Die Anordnung befindet sich in einem indifferenten Gleichgewicht. Sie hat einen Freiheitsgrad. Was in diesem Beispiel die Entropie zu suchen hat, ist mir ziemlich schleierhaft.

Was Du da sagst, funktioniert nur im absoluten Vakuum (welches
nicht existiert) und bei reibungsfreier Umlenkung (welche
nicht existiert).

Wie gesagt: Das rein praktische Argument, dass man die Reibung nie völlig ausschalten kann, ist kein prinzipielles Argument. Und die theoretische Lösung sollte doch einen höheren Stellenwert haben, als die rein praktische. (Galileo Galilei beschrieb die Wurfbahnen von Körpern auch „besser“, obwohl Aristoteles mit seiner falschen Vorstellung näher an der Realität lag).

Ein Konstrukteur eines PM 1. Art ist jemand, der die
Gültigkeit des 1. Hauptsatzes anzweifelt. Das Argument, dass
das Reservoir der potenziellen Energie begrenzt ist, wird er
nicht gelten lassen, weil er den Energiesatz ohnhin abhlehnt.

Das ist sein Problem, nicht meines.

Der Erfinder sagt: „Der erste Hauptsatz der Thermodynamik stimmt nicht.“ Dagegen ist das Argument: „Doch!“ ziemlich schwach - findest Du nicht?

Dieser Beweis ist übrigens sehr einfach zu führen, wenn man
zum Zeitpunkt 0 einen einzigen Behälter des PM mit seinem
Wasser als Bilanzgrenze wählt. Nach einem Umlauf heben sich
die Kräfte vollkommen auf, da in einem horizontalen
Volumenenelement der Maschine immer die selbe Menge Wasser
vorhanden ist.

So langsam gefällst Du mir besser. Genau diese Argumentation habe ich schon an anderer Stelle geschrieben. Noch eleganter fände ich jedoch eine Formulierung, die ganz ohne den Begriff „Energie“ auskommt. Deswegen habe ich den Begriff des Gleichgewichts eingebracht.

Eine Anordnung verlangsamt ihre Bewegung erst dann, wenn die
antreibende Kraft geringer ist als die Reibung.

Nein!
Wenn Du beim Auto konstant den Fuss aufs Gas setzt und Deine
Räder eine konstante Kraft auf die Strasse übertragen und
jemand die Handbremse zieht, dann wird der Wagen langsamer,
oder nicht? Obwohl die durch das Drehmoment des Motors
übertragene Kraft sicherlich höher ist als der
entgegengesetzte Vektor durch die Reibung der Handbremse.
Einverstanden?

Überhaupt nicht einverstanden!
Solange der Motor eine Kraft auf die Straße bringt, die größer ist als alle sonstigen angreifenden Kräfte (Luftwiderstand, Rollreibung, evtl. Bremse) beschleunigt das Auto! (In Deiner Argumentation hast Du übersehen, dass sich ein Auto, das sich bei Vollgas mit konstanter Geschwindigkeit bewegt, bereits im Kräftegleichgewicht befindet - weil der Luftwiderstand so groß ist. Die Bremskraft der Handbremse ist also vielleicht schwächer als der Motor alleine, aber stärker als die Vektorsumme aus Morot"kraft", Luftwiderstand, Rollreibung, …)

Könntest Du mir erklären, warum ein PM 1. Art gegen den 2.
Hauptsatz verstößt?

Gerne:

Also: Alle Prozesse die den ersten Hauptsatz verletzten können
niemals zu einer Zunahme der Entropie führen und verstossen
damit automatisch gegen den 2. HS :smile:

Ein Gas erwärmt sich spontan von 300 K auf 400 K, ohne Einflüsse von außen. Dieser Vorgang verletzt offensichtlich den 1. Hauptsatz. Warum aber den 2. Hauptsatz? Wo verschwindet hier Entropie?

Oh doch! Maschinen, die nur aus starren Körpern bestehen, also
rein mechanische Maschinen, berühren die Frage nach der
Entropie überhaupt nicht. Der 2. Hauptsatz sagt folglich
nichts darüber aus, ob sie PMs sind oder nicht.

Wenn ich jetzt gemein wäre würde ich sagen, dass Dich diese
Aussage als Gesprächspartner zum Thema Perpetuum Mobile
vollständig ins Abseits stellst. Wie kommst Du nur darauf?
Weil die Entropie als dQreversibel / T definiert ist und da
die Wärme drinnensteckt? Und Du denkst jetzt wenn man keine
Wärme betrachtet hätte man auch keine entropischen Effekte zu
berücksichtigen?

Es gibt noch viele andere Definitionen der Entropie. Z.B. über
die Zustandsumme der mikrokanonischen Gesamtheit.

Schau Dir mal diese Maschine an: http://www.lhup.edu/~dsimanek/museum/overbal.htm
(1. Reihe ganz rechts)

Jeder der Hebel hat genau zwei Positionen, die er einnehmen kann. Die Zustandssumme ändert sich überhaupt nicht, wenn sich das Rad dreht. Es gilt also dS=0. Das ist als idealer Grenzfall nicht ausgeschlossen. Der 2. Hauptsatz gibt uns also keine Information darüber, ob dieses PM wenigstens in der Theorie funktioniert.

So reagiert auch jemand der einfach müde ist und keine Lust
mehr hat.

Immerhin scheint sich so langsam Dein Tonfall zu bessern. Ich bin an und für sich nicht bösartig. Ich mag es nur nicht, wenn derjenige, den ich zurecht auf einen Fehler hingewiesen habe, mich als dummen Jungen hinstellt.

Ich möchte unsere Diskussion noch einmal auf einen Punkt zuspitzen, damit wir uns nicht nur in Nebenkriegsschauplätze verlieren:

Zur Diskussion steht eine Maschine, die für sich den Anspruch erhebt, durch eine stetige Kraft angetrieben zu werden, die während des gesamten Zyklus echt größer als Null ist. Dein Argument - dass sich die Reibung niemals völlig eliminieren lässt - ist zwar von einem praktischen Standpunkt aus richtig, erklärt aber nicht, warum es keine solche Maschine geben kann.

Gruß, Michael

ich verstehe nicht ganz, wieso du diese maschine perpetuum mobile nennen willst, wenn du alle fundamentalen physikalischen probleme mit einer mechanik lösen willst, die diesen problemen ebenfalls unterliegt:smile:

ein problem ist also die trägheit.
ein anderes die reibung.
ein drittes: ich nehme an, du weißt noch nicht, wie du die flüssigkeiten von links nach rechts bekommst.auch dafür brauchst du eine mechanik.

falls du mechanikvorlesungen hast, weißt du, was reibung ist und wie sie funktioniert. dann weißt du auch, dass keine arbeitverrichtende makromechanik ohne reibung funktioniert.

aber vielleicht habe ich ja auch deine frage falsch verstanden. wenn es um diese wasserschaufeln geht, habe ich schon so meine verständnisprobleme…

[Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]

Ich gebe dieser maschine keinen name zu. Ich glaube… du hast nicht die ganze problematik dieser „denksportaufgabe“ verstanden lol