Why does this Perpetual Motion Machine not work?

Ergaenzend sei erwaent das wir hier die ganze maschine in bewegung bringen wollen und nicht den wirkungsgrad erhoehen. Die reibung wird energie benutzen, aber wir haben genug davon lol

Die energie wird vielleicht(?) die schwerkraft liefern. Meinst
du dass die gewichte aufhoeren zu druecken oder zu saugen?

Das wesentliche Prinzip, was aus den Zeichnungen ersichtlich ist, ist, daß ein Gewicht (hier Wasser) fĂ€llt. Da hat man eine Anfangsenergie. Klar. ABER: um die gleiche Masse - egal wie - wieder auf ihre Ausgangshöhe zu bekommen (und nur dann kann es funktionieren), braucht man die gleiche Energie, die man durch das Fallen lassen der Gewichte gewonnen hat. Ob man nun die Kette einfach wieder hochzieht, das Wasser hoch pumpt, oder irgendetwas anderes macht, ist vollkommen unerheblich. Und da ein Teil der Energie immer durch Reibung verloren geht, kommt dieser Riemen irgendwann zum stehen.

Gruß,
Ingo

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Wir haben hier nicht nur wasser das faellt oder hochgepumpt wird, aber um das zu passieren andere gewichte werden ebenfalls gleichzeiting hochgehoben oder fallen runter. Immer im gegensinn. Wasser auf, gewicht runter etc. So, vom ergiebilanz her, die summe ist null. Keine energie verschwendet um wasser zu pumpen.

Ja, villeicht schon, aber wen der riemen stehen bleibt, dann werden die gewichte wiedermals anfangen zu pumpen und das ganze geht zu bewegung.

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Genauso profan
Hallo Helmut,

ok, im Prinzip funktioniert das Saugen & DrĂŒcken. Einverstanden.

Dies Ă€ndert jedoch nichts an der Aussage, dass durch Reibung die ursprĂŒnglich vorhandene potentielle Energie des Wassers in WĂ€rme umgewandelt wird und damit dem System entzogen wird. Was ist daran so schwer zu verstehen? Selbst wenn zu Beginn genĂŒgend potentielle Energie vorhanden ist um ein paar Umdrehungen zu erreichen, so wird bei jedem Umlauf mehr und mehr dieser Energie in WĂ€rme verwandelt und damit „entwertet“. Irgendwann wars das, die Apparatur erreicht einen Gleichgewichtszustand (ihre Entropie erreicht ein Maximum) - sie bleibt einfach stehen.

Nochmal: Wenn man Reibung vernachlĂ€ssigt (Der Autor tut das auch: „Friction not calculated to simplify the calculations“), dann erreicht man im Sinne der Thermodynamik den Grenzfall eines reversiblen Kreisprozesses, den es in der realen Welt aber niemals geben kann, denn die MolekĂŒle der einzelnen Bauteile werden immer wechselwirken. Schlicht: Reibung ist niemals zu unterbinden!

Ein anderes Perpetuum Mobile:
Ich kann mich ja auch hinstellen und folgendes rechnen: Ich habe ein Auto und vernachlĂ€ssige die Reibung in allen Bauteilen und zwischen Reifen und Motor. Dann habe ich eine Strasse die einmal schnurgerade um den Globus fĂŒhrt. Jetzt gebe ich einmal kurz Gas und dann schalte ich den Motor aus. Nach den Gesetzen der Mechanik unter VernachlĂ€ssigung der Reibung wird der Wagen bis in alle Ewigkeiten um den Globus fahren, mit konstanter Geschwindigkeit. Dabei wird die Energieerhaltung nicht verletzt. Was ist daran so bahnbrechend? Das ist einfach Schwachsinn.
Nur weil Dein Apparat irgendwelche SchlÀuche und bewegte Kolben hat, ist es genauso profan hier unter VernachlÀssigung der Reibung von einem PM zu sprechen - Denn GERADE die Reibung (Energiedissipation) untersagt die Existenz eine PM.

Es ist einfach sinnentleert die Reibung zu vernachlĂ€ssigen und dann eine Machine zu „konstruieren“ die sich, einmal angestossen, fĂŒr immer bewegt.

Gruss
Tom

hallo helmut.

Ja, villeicht schon, aber wen der riemen stehen bleibt, dann
werden die gewichte wiedermals anfangen zu pumpen und das
ganze geht zu bewegung.

nein. wenn der riemen stehen bleibt, hast du am unteren „totpunkt“ der vorrichtung einen mehr oder weniger vollen zylinder hĂ€ngen. und dann pumpt gar nix mehr.

außerdem fehlt in der berechnung jegliche reibung (die wie schon gesagt als wĂ€rme verlorengeht).
bevor du dich dran machst, das ding nachzubauen, solltest du es nochmal mit allen reibwerten nachrechnen.

gruß

michael

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Es ist einfach sinnentleert die Reibung zu vernachlÀssigen und
dann eine Machine zu „konstruieren“ die sich, einmal
angestossen, fĂŒr immer bewegt.

Ich gehe von dem letzden satz aus. Diese maschine (zumindest theoretisch) ist selbststartend. Es braucht keinen aeusseren pusch um in bewegung gebracht zu werden. Das heisst die gewichte sind stark genug um zu saugen und zu pumpen und das wasser auf die andere seite zu bringen. Ich denke nicht das es ein problem ist, weil ich es experimental ueberprueft habe. Das es nun selbststartend ist, so wird es auch „selbstdrehend“ sein.

Herr wirf Hirn vom Himmel

So, vom ergiebilanz her, die summe ist null. Keine energie
verschwendet um wasser zu pumpen.

Nein!

  • Reibung erzeugt WĂ€rme
  • WĂ€rme erhöht die kinetische Energie der MolekĂŒle
  • dies ist identisch mit einer Temperaturerhöhung der Bauteile
  • die Umgebungstemperatur bleibt konstant
  • ĂŒber der erzeugten Temperaturgradienten wird WĂ€rme an die Umgebung ĂŒbertragen
    –> Man hat einen permanenten WĂ€rmestrom vom System an die Umgebung
    –> Das betrachtete System „verliert“ permanent Energie.

Ergo: Die Energiebilanz vom System geht nicht zu Null auf! Oder anders: Das Kreisintegral der WÀrme ist in einem nichtadiabaten Kreisprozess immer ungleich null, da sie keine Zustandsgrösse ist(deren Kreisintegral wird nÀmlich zu Null).

Beste GrĂŒsse
Tom

Wenn wir eine ungerade zahl von zylindern benutzen, dann wird immer ein zylinder uebrigbleiben. Egal in welcher seite oder ob leer oder voll ist. Wenn leer, so wird es gefuellt und die drehung auferhalten.

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Vielleicht is es so, aber wie gesagt, wir haben genug energie zu verschwenden, so lass die reibung sich freuen.

Entschieden zu ignorant

Das wird jetzt hier langsam entschieden zu dÀmlich.
An Deiner tollen Maschine ist gar nichts „selbststartend“ denn wenn Du kein Wasser einfĂŒllst, dann wird sich hier 0,0 bewegen.

Und die Aussage „wenn eine Maschine selbststartend ist, dann ist sie auch selbstdrehend“, hĂ€tte ich jetzt gerne mal bewiesen.

Das am Hang geparkte Auto dessen Handbremse gelöst wird ist nach dieser Logik also auch ein Perpetuum Mobile? Interessant!

Gruss
Tom

Vielleicht is es so, aber wie gesagt, wir haben genug energie
zu verschwenden, so lass die reibung sich freuen.

Da Dich offensichtlich keine Argumentation davon ĂŒberzeugen kann, daß der Energieerhaltungssatz UND der zweite Hauptsatz der Thermodynamik auch im besagten System gilt - bau es nach und sieh selbst, daß es nichts anderes ist als ein Wasserrad, welches sich selbst das Wasser auf die Schaufeln pumpt - es wird stehen bleiben.

Gruß,
Ingo

Ich kann bald nicht mehr: Du hast eine konstante Menge Wasser und eine konstante Höhendifferenz und damit eine maximal nutzbare potentelle Energie. Bei jeder Umdrehung wird ein Teil dieser Energie als WÀrme an die Umgebung abgegeben. Irgendwann ist keine Nutzbare Energie mehr vorhanden. Das System befindet sich im Gleichgewicht, es ist stehengeblieben.

Hallo Tom!

NatĂŒrlich kann dieses Perpetuum Mobile nicht funktionieren. Es gibt kein Perpetuum Mobile. Das ist ja eh klar. Die Frage ist, warum genau dieses nicht funktioniert. Und dann hilft es auch nicht, darauf zu pochen, dass Energie nur verloren geht, denn letztlich lautet Deine BegrĂŒndung dadurch: Es geht in diesem Fall nicht, weil es nie geht.

Und das mit der Reibung: Ein Perpetuum Mobile erster Art gibt es nicht nur praktisch nicht, sondern auch theoretisch nicht! Seine Existenz ist verboten, unabhĂ€ngig davon, ob Reibung auftritt oder nicht. Man tut also seiner Argumentation keinen Gefallen, wenn man Reibung mitberĂŒcksichtigt, denn dadurch dass man besser schmiert wird es auch kein besseres Perpetuum Mobile.

Also: Schrei nicht so laut. Such stattdessen lieber nach einer mechanischen Antwort auf die Frage - ohne Zuhilfenahme der Energie.

Michael

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Ob Wasser gepumpt wird oder Gewichte hochgezogen: energetisch ist es das Gleiche. Du gewinnst durch Erniedrigung des Schwerpunkts nur das, was Du auch brauchst, um die Ausgangslage wieder herstellen zu können. Um Energie zu gewinnen, mußt Du bei einem abgeschlossenen System wie hier gezeichnet ist den Gesamtschwerpunkt erniedrigen - das geht aber nicht ewig. Anschließend hört die Maschine auf zu arbeiten oder Du mußt Energie reinstecken - das wiederspricht der PrĂ€misse abgeschlossen.

Ob sich das ganze nun im Kreis dreht oder wippend hoch- und runter (beides ist periodisch i.S. der Thermodynamik) ist fĂŒr diese Betrachtung auch unerheblich.

Gruß,
Ingo

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Sprachlos

  1. Die Antwort es funktioniert nicht weil der zweite Hauptsatz der Thermodynamik verletzt wird ist wissenschaftlich einwandfrei und die Antwort auf die gestellte Frage warum es nicht funktioniert.

  2. Der zweite Hauptsatz macht ohne BerĂŒcksichtigung dissipativer Effekte keinen Sinn, denn daraus wurde er schliesslich geboren! Die Dissipation IST die Mutter des 2. HS.

  3. Wir reden hier von eine PM zweiter Art und dieses kann es nicht geben weil eben ein reversibler Vorgang im Sinne der Thermodynamik ausgeschlossen ist und nur als Gedankenexperiment zugelassen ist. Sich dem Thema daher rein „mechanisch“ und ohne BerĂŒcksichtigung der Reibung zu nĂ€hern ist vollkommen idiotisch!

  4. Das ausgerechnet ein naturwissenschaftlicher Lehrer fordert ich solle mich einer Grundfrage der Thermodynamik ohne Zuhilfenahme der Energie nÀhern schlÀgt dem Fass den Boden aus.

MOD: Michael Bauer hat eine Antwort zu diesen Aussagen verfaßt, um seinen Standpunkt zu erklĂ€ren, dieser Thread war allerdings zu, bevor er sie abschicken konnte. Dieses Posting könnte zu der Auffassung verleiten, daß er keine Ahnung von der Materie hat, dies ist nicht der Fall, wie besagte Antwort ziegt.

Trotzdem gedenke ich den Thread nicht wieder zu öffnen, daher hier diese Bemerkung zu seiner Rehabilitation.

Herrgott noch mal!!!
Wenn Du den hier, mit unendlicher Geduld, argumentierenden Menschen nicht glaubst, bau das Ding selber und wunder Dich, daß es nicht lĂ€uft!!!

Vielleicht is es so, aber wie gesagt, wir haben genug energie
zu verschwenden, so lass die reibung sich freuen.

Du hast leider den Unterschied zwischen Kraft und Energie nicht verstanden. Du hast leider nicht begriffen, dass eine Waage auch dann im Gleichgewicht sein kann, wenn man eine ungerade Anzahl von Gewichten verwendet. Du hast leider ĂŒberhaupt nicht verstanden, was ein System ist. Eigentlich hast Du ĂŒberhaupt keine Ahnung von irgendwas in der Physik.

Wie wĂ€re es denn, wenn Du endlich mal Deine Nase in ein Physikbuch steckst? Du wĂŒrdest Dich vielleicht weniger lĂ€cherlich machen.

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Anscheinend nicht, denn sonst Du wĂŒrdest
nicht in der hÀufig beobachteten Arroganz des Oberstuflers
anderen Postern ans Bein pinkeln.

Ich pinkle nicht anderen ans Bein, sondern sage ganz sachlich meine Meinung.
Arroganz kann ich eher bei dir feststellen.
Scheinbar scheinst du irgendwas gegen Gymnasiasten zu haben, lass das aber nicht an mir aus


Diese Reibung ist mechanische Enerergie die in
WĂ€rme umgewandelt wird und im Universum verschwindet.

Wenn man den Energieerhaltungssaz fĂŒr die Überlegungen weglĂ€sst (was man tun muss, denn sonst mĂŒsste man sich erst garnicht mit dem mobile beschĂ€ftigen)
dann könnte die Maschine auch soviel Energie erzeugen, dass sie die Reibung kompensiert und die ausgesendete WĂ€rme wieder zurĂŒck ins System konzentiert. (Also einen KĂŒhlschrank betreibt)

Hallo Leute!

Das Perpetuum Mobile funktioniert nicht. Logisch.
Es wĂŒrde den Energiesatz verletzen. Ebenso logisch.
Aber dass man darauf pocht, ist doch keine BegrĂŒndung, warum dieses GerĂ€t nicht funktionier! Ihr begeht alle einen Zirkelschluss und merkt es nicht einmal. Man kann den Energiesatz nicht verwenden, um zu beweisen, dass ein Perpetuum Mobile nicht funktioniert, weil das genau der Inhalt des Energiesatzes ist. Also: Wenn hier noch einer versucht, die Unmöglichkeit dieses Perpetuum Mobiles ĂŒber den Energieerhaltungssatz zu beweisen, hat er das Problem nicht verstanden.

Ebenso unangebracht ist es, immer die Reibung ins Spiel zu bringen. Klar wird uns die Reibung in die Suppe spucken, aber sie ist nicht der Grund dafĂŒr, dass es kein Perpetuum Mobile 1. Art gibt! (Wenn sie tatsĂ€chlich der Grund wĂ€re, könnte man sagen, man baut das Perpetuum Mobile einfach so groß und schmiert die Lager so gut, dass der Energiegewinn grĂ¶ĂŸer als die Verluste ist).

Die ErklĂ€rung dafĂŒr, warum das GerĂ€t nicht funktioniert, muss also auch im reibungsfreien Fall ohne Zuhilfenahme des Energiesatzes möglich sein.

Die Idee ist einfach folgende: Die Energie, die man gewinnt, entspricht der Lageenergie des Wassers, das in den Zylindern von oben nach unten transportiert wird. Die Arbeit, die die Maschine fĂŒr ihren eigenen Betrieb aufbringen muss, ist die Hubarbeit, die man braucht, um das Wasser von einem Zylinder unten in einen Zylinder oben umzufĂŒllen. Beide BetrĂ€ge sind gleich. Es gibt also Netto keinen Energiegewinn.

Schwieriger wird es zu zeigen, dass die Anordnung im Mittel kein Drehmoment erfĂ€hrt. Aber auch das mĂŒsste möglich sein.

Michael