Sind die Gezeiten ein Perpetuum Mobile?
Man kann ja mit Gezeitenkraftwerken Energie Erzeugen, ohne das irgendwo irgendetwas verbraucht wird, da der Mond sich ja ohne Energiezufur weiter bewegt. Wären die Gezeiten dann nicht ein Perpetuum Mobile?
3 Antworten
Hallo iokii,
Gezeitenkraftwerke welche kinetische Energie aus dem Tidenhub (Ebbe / Flut) des Meeres in elektrischen Strom umwandeln gibt es ja schon...auch wenn nicht wirklich viele davon.
(1) Erstaunlicherweise..... (Zitat, Link s.u.)
- Die auf die Erde wirkenden Gezeitenkräfte sind von der Gravitation (Anziehung) zwischen Erde und Mond und zwischen Erde und Sonne verursacht.
- Die Erde ist auch im Vergleich zum Mondabstand und noch viel größeren Sonnenabstand groß genug, dass die Anziehungskräfte von Mond und Sonne nicht an allen Stellen gleich sind und folglich Gezeitenkräfte bestehen.
- Obwohl die Sonne viel weiter von der Erde entfernt ist als der Mond, verursacht sie doch Gezeitenkräfte, die fast halb so groß wie die vom Mond stammenden sind. Ursache ist ihre im Vergleich zum Mond sehr viel größere Masse.
http://de.wikipedia.org/wiki/Gezeiten
- Die in der Gezeitenströmung steckende Energie ist jedoch nur ca. 0,002% der eingestrahlten Sonnenenergie....
(2) Gezeitenkräfte und Wirkung (Zitat, Link , siehe Kommentar)
- Während ihrer Drehung unter den Flutbergen weg übt die Erde Reibungskräfte auf das Wasser aus, die Gezeitenreibung, und hängt wie ein Bremsklotz an den Flutbergen. Diese können der Wanderung des Mondes um die Erde nicht mehr zeitgleich folgen und werden ein wenig aus der direkten Linie zum Mond herausgedreht.
Der Mond will die Flutberge zurückziehen und übt ein Drehmoment aus. Dieses ständige Zurückziehen der Flutberge durch den Mond wirkt wiederum auf die Erde – es verursacht eine Abbremsung der Erdrotation, da über die Reibung die Erde eben auch an das Wasser gekoppelt ist und sich nicht so schnell drehen kann, wie sie möchte, wenn das Wasser sich nicht widerstandlos mitdreht.
Eine allmähliche Abbremsung der Erdrotation bedeutet aber nichts anderes als eine Zunahme der Tageslänge.
Eine langsamere Erddrehung bedeutet wiederum einen geringeren Drehimpuls. Andererseits muss der Gesamtdrehimpuls des Systems Erde–Mond natürlich erhalten bleiben. Wenn also der Drehimpuls der Erddrehung abnimmt, muss anderswo Drehimpuls dazukommen. Deshalb nimmt gleichzeitig der Bahndrehimpuls des Mondes zu. Der Drehimpuls ist abhängig vom Abstand, den die drehende Masse von der Drehachse hat, eine Zunahme des Mondbahndrehimpulses äußert sich also in einem Anwachsen des Bahnradius des Mondes, und zwar um derzeit etwa 4 cm pro Jahr.
- Die Tageslänge nimmt in hundert Jahren um wenige Millisekunden zu, das heißt, dass ein Tag vor 400 Mio. Jahren etwa 2 Stunden kürzer war als heute. Entsprechend hatte das Jahr 400 Tage. Vor 4 Mrd. Jahren betrug die Tageslänge etwa 6 Stunden.
(3) Fazit:
"Man bekommt "nix" umsonst" oder physikalisch ausgedrückt: Das durch die Gezeiten gewonnene Energiepotenzial, wird durch eine "reibungsbedingte" Verlangsamung der Rotationsgeschwindigkeit der Planeten "erkauft".
Die Summe aus Energiezufluss- und abfluss bleibt zwar konstant, jedoch geht Wämeenergie "verloren", weshalb ja ein Perpetuum Mobile in der Praxis nicht existieren kann.
Gutes Gelingen!
LG.
Natürlich wird für die Gezeiten Energie verbraucht. Die Bewegungen von Erde und Mond werden gebremst. Nur macht das nicht soviel aus, dass man es direkt merkt. Aber messen kann man es. Jedes Jahr wird um etwa eine Sekunde kürzer, weil sich die Erde langsamer dreht. Seit Beginn unserer Zeitrechnung ist das eine halbe Stunde. Streng genommen werden die Tage länger und wir müssten unsere 24 Stunden immer wieder neu definieren. Das ist aber zu umständlich und man nimmt es lieber hin, dass das ansich konstante Jahr scheinbar verkürzt wird.
Falsch;) Der Mond bewegt sich nur durch die Anziehungskraft der Erde die auf ihn wirkt. Insofern ist es kein Perpetuum Mobile. Um ein Perpetuum Mobile zu sein, dürfte die Erde keine Anziehungskraft haben, genauso wenig wie der Mond. Und da ein Körper immer eine Anziehungskraft hat, ist das eben unmöglich;)
Aber er funktioniert doch genauso wie eines (unbegrenzte Energie) ,oder nicht?
Nein, die Energie baut sich trotzdem ab, es scheint uns nur so als wäre sie unbegrenzt, weil die Vorgänge so lange dauern. Der Mond entfernt sich stätig von der Erde, jedes Jahr so um die 4 cm. Eines Tages verlässt er das Gravitationsfeld der Erde und wird zum Planetoiden. Dann funktionieren die Gezeiten nur noch mit Hilfe der Sonne und der Corioliskraft, wenn es dann och Wasser auf der Erde gibt.
... wurde in einem Wissenschaftsbericht eines glaubwürdigen Sender´s drüber berichtet. MfG
Hier noch der ergänzende Link (s.o)
http://www.physik.wissenstexte.de/gezeiten.htm
LG.