Kann mir jemand das perpetuum mobile erklären?
Kann mir jemand das perpetuum mobile kurz erklären und warum es nicht funktioniert und den engergieerhaltungssatz bricht
7 Antworten
Beim perpetuum mobile hätte man eine verlustfreie Energieübertragung.
Diese ist aber in der Realität nicht möglich.
Es gibt immer Verluste. Keine mechanische oder elektrische Energie lässt sich übertragen, ohne dass dabei Wärme entsteht.
Ein einfaches Beispiel wäre ein Pendel, das Du anstößt und das sich dann ewig bewegt. Wird es aber nicht, weil dabei Reibung und Wärme erzeugt wird und weil es - wenn nicht im Vakuum aufgebaut - auch durch den Luftwiderstand gebremst wird.
perpetuum heißt übersetzt: ununterbrochen, beständig, unaufhörlich
mobile heißt übersetzt: beweglich
Ein Perpetuum Mobile ist also eine Maschine, die sich ewig bewegt, ohne dass man ihr von Außen Energie zuführen muss.
Man unterscheidet bei Pepetuum Mobiles verschiedene Ordnungen, wobei die Nummer der Ordnung der Nummer des Hauptsatzes entspricht, gegen den sie verstoßen:
PM der 1. Ordnung: Diese Maschine dreht sich ewig und bei manchen kann man zusätzlich sogar Energie entnehmen. Diese PMs widersprechen dem 1. Hauptsatz der Thermodynamik, dem Energieerhaltungssatz. Keine reale Maschine lässt sich ohne jegliche Reibung oder ohne jeglichen Luftwiderstand bauen. Diese verringern die Anfangsenergie der Maschine, sodass sie immer langsamer wird. Würde sich die Maschine dennoch nicht verlangsamen, wäre das ein Widerspruch zum 1. HS. Aus dieser Kategorie stammen fast alle PMs, die im Laufe der Zeit gebastelt wurden.
PM der 2. Ordnung: Die Maschinen nutzen eine angeblich in der Umwelt vorhandene Energie, die aber laut 2. Hauptsatz der Thermodynamik gar nicht nutzbar ist. Meistens wird als Energiequelle die Umgebungswärme angegben, teilweise auch eine sogenannte "freie Energie", die es tatsächlich aber gar nicht gibt. Ein Beispiel eines solchen PM wäre ein Kochtopf, der der Umgebung Wärme entzieht und dadurch das Wasser im Innneren zum Kochen bringt.
PM der 3. Ordnung: ein PM der 3. Ordnung nutzt eine Temperatut vom 0 K oder darunter und versttößt damit gegen den 3. Hauptsatz der Thermodynamik.
Ein Perpeduum Mobile beruht auf der vollständigen Rückkopplung eingangs zugeführter Energie. Das heißt, die Kreisprozessarbeit beträgt 100% und der Kreisprozessverlust 0%. Ohne große Anwendung von Mathematik kann man also schlussfolgern: Es wird die zugeführte Energie in ihre Ursprungsform zurückgeführt und dem Kreisprozess erneut bereitgestellt. Das bedeutet, dass weder Schall, noch Wärme oder Licht etc abgegeben wird. Ergo: wir setzen alles auf Null. Oberflächenabstrahlung gleich Null heißt: entweder absolut keine Oberflächenenergie (absoluter Nullpunkt) oder es existiert keine Oberfläche. Also quasi nichts. Also kein Perpeduum Mobile. Und aus nichts kommt nichts. Es schließt sich selbst aus. Einfach gesagt: das Perpeduum Mobile ist Division durch Null. Immer Fake! Grundsätzlich.
Es gibt kein Perpetuum Mobile. Erster und zweiter Hauptsatz der Thermodynamik verhindern das.
Nun fragt natürlich jeder "Erfinder", warum sein Konstrukt stehenbleibt und hat in seinen Augen alles logisch durchdacht, aber die Natur funktioniert nicht nach menschlicher mechanistischer Logik*.
Diskussionen sind sinnlos, weil der Erfinder aus seiner Logik nicht entkommt und sich ewig mit "ja, aber wenn" windet.
Und dann gibt es natürlich Videos von laufenden Perpetuum Mobiles, die allesamt getürkt sind (zu manchen gibt es fairerweise ein Making-Of).
Und dann gibt es Leute, die von freier Energie sprechen, die aber als erstes ein Patent und Investorengeld für die Fantasiequelle wollen, aus der sie kommen soll. Wenn dann jemand an sie sein Geld verliert und sie wegen Betrugs anzeigt, fühlen sie sich um ihrer Genialität willen verfolgt, weil "die Regierung das verhindern will".
*) Die mechanische Uhrwerk-Denkweise basiert auf der Vorstellung von einer zeitlich kausalen Abfolge von Ereignissen - A wirkt auf B, dann wirkt B auf C usw. Physikalische Wechselwirkungen heißen aber aus gutem Grund so, denn es wirkt nicht nur A auf B, sondern auch B auf A, und nicht kausal hintereinander sondern gleichzeitig: tatsächlich ist es nur eine Wirkung, an der A und B beteiligt sind. Darum ist die "Verfolgung" einer kausalen Wirkung durch das System ein Denkfehler - es gibt gar keine Reihenfolge.
Das Perpetuum Mobile soll sich immer bewegen. Und eigentlich war die Hoffnung, etwas zu bauen, was ewig läuft und auch noch Energie abgibt. Es entsteht damit Energie aus dem Nichts. Nach Energie-Erhaltungssatz geht das nicht.
Aber schon die Bewegung zu halten ist unmöglich, da ein Perpetuum mobile, das in der Luft steht schonmal Luftreibung hat, die es überwinden muss.