eigentlich hatte ich mit diesem Thema abgeschlossen, aber eine Frage lässt mir einfach keine Ruhe und bitte daher wieder um Hilfe, es zu verstehen und zu lernen. Ich weiß, viele von euch mögen dieses Thema nicht bzw. halten es für unsinnig darüber zu reden. Dennoch bitte ich um sachliche Antworten.
Kommen wir zum Thema:
Im Anhang findet ihr als Beispiel ein GIF( ihr müsst auf "Magnet.gif" klicken, um es zu sehen). Dieses GIF ist sehr vereinfacht dargstellt und zeigt nur 2 Magneten. Der obere Magnet ist rotierbar und befindet sich zum Beispiel auf einer Schiene. Dieser Magnet kann also horizontal verschoben werden. Der untere Magnet ist fixiert, vertikal ausgerichtet und nicht verschiebbar.
Nun stellt euch eine unendliche Strecke vor. Irgendwann auf dieser Strecke richtet sich der obere Magnet zum unteren Magnet aus, da die höchste Anziehungskraft gesucht wird. Die Ausrichtung des oberen Magnet endet, sobald die Magnete sich gegenüberliegen z.B. durch die Konstruktion die ich hier weggelassen habe. Also, auf der linken Seite habe ich eine ausgerichtete Kraft und auf der rechten Seite eine nicht ausgerichtete Kraft, der obere Magnet bleibt vertikal.
Nun teilen wir diese Strecken wieder auf. Auf der linken Seite habe ich meine Beschleunigungsstrecke und auf der rechten Seite meine Bremsstrecke.
Meine Annahme ist nun, dass die verrichtete Arbeit der Beschleunigungsstrecke größer ist, aufgrund der Ausrichtung, als die verrichtete Arbeit der Bremsstrecke. Tendenziell gäbe es also einen Überschuss.
Jegliche Verluste wie z.B. Reibung werden nicht berücksichtigt!
Wegen der unendlich langen Strecke sollte es in diesem Fall einfach/trivial sein: An beiden "Enden" der Strecken ist die Kraft 0 und die Arbeit für eine Positionsänderung auch Null. Das Integral rechts und links muss also gleich sein, nur der Verlauf der Kraft (oder Arbeit) ist unterschiedlich. Wenn dem nicht so wäre, hättest du ein Perpetuum Mobile erfunden.
Es ist das gleiche wie bei der letzten Frage.
Warum sollte der ober Magnet plötzlich aufhören, sich zu drehen?
Wenn er frei drehbar gelagert ist, tut er das nicht, denn dann wird er auch im rechten Teilstück vom unteren Magneten angezogen und ausgerichtet.
Wenn es einen Anschlag gibt, der den Magneten am Weiterdrehen hindert, gibt der Magnet Energie an den Anschlag ab, die dem System (als Wärme) verlorengeht.
Tendenziell gäbe es also einen Überschuss.
Ist meine Annahme falsch?
Sie ist falsch, weil es keine Perpetuum Mobiles gibt.
und wenn ja, warum?
... der obere Magnet bleibt vertikal.
Wie kommst du darauf? Das kann ja nur zutreffen, wenn du ihn diesem Winkel fixierst, wofür wiederum Kraft aufgewendet werden muss. Das ist die Kraft, die in deinem Gedankengang fehlt.
wofür wiederum Kraft aufgewendet werden muss. Das ist
die Kraft, die in deinem Gedankengang fehlt.
diese Kraft (dieses Moment) stützt sich gegen den verwindugssteifen Wagen und der wiederum reibungsfrei an der Schiebe ab. Es wird keine Arbeit verrichtet
Wenn es einen Anschlag gibt, der den Magneten am Weiterdrehen hindert,
gibt der Magnet Energie an den Anschlag ab, die dem System (als Wärme)
verlorengeht.
Wie kommst du darauf? Das kann ja nur zutreffen, wenn du ihn diesem
Winkel fixierst, wofür wiederum Kraft aufgewendet werden muss. Das ist
die Kraft, die in deinem Gedankengang fehlt.
Genau, der obere Magnet ist so gebaut, dass es einen Anschlag gibt, der die Rotation auf der rechten Strecke verhindert.
In dem Fall wäre es doch die Rotationsenergie des rotierenden Magneten welches auf den Widerstand trifft, oder? Aber was genau, hat diese Energie mit der horizontalen Arbeit auf der Schiene zu tun? Das verstehe ich nicht so ganz. Habt ihr da vllt ein Beispiel für mich?
Ich habe als Beispiel mal ein Bild gemacht, allerdings umgedreht, also der rotierende Magnet ist nun unten und nicht oben, spielt ja keine Rolle wie rum.
Der obere Magnet ist also der Magnet der sich auf der Schiene bewegt.
Wenn der unten rotierende Magnet nun gegen den Anschlag schlägt, hat es doch keine Auswirkung auf die Bewegung des oberen Magneten. Die Anziehungskraft ändert sich doch nicht, nur weil der Magnet unten anschlägt.
Die Auswirkung selbst spürt doch nur der rotierende Magnet.
Oder habe ich hier einen großen Denkfehler? Bitte um Aufklärung.
Die Anziehungskraft ändert sich doch nicht, nur weil der Magnet unten
anschlägt.
doch!
Inwiefern?
Er verändert sich nicht im Vergleich zu einem unten fixierten oder rotierenden Magneten. Der Anschlag selbst ändert doch nicht das Magnetfeld.
Es spielt doch keine Rolle, ob der untere Magnet vertikal fix ausgerichtet oder vertikal durch den Anschlag ausgerichtet ist. Die Magnetkraft zwischen beiden Magneten bleibt doch die selbe.
Die Auswirkung selbst spürt doch nur der rotierende Magnet.
Kraft = Gegenkraft
Die Kräfte sind immer gleich.
Das die beiden Magnete unterschiedliche Kräfte spüren
ist nicht möglich.
Die Energie die frei wird, wenn die Magnete sich aufeinander
zu bewegen muß wieder aufgebracht wenn man sie auseinander zieht.
Es gibt kein Energieüberschuß, da kannst du dich drehen
und wenden wie du willst, du kannst den Energieerhaltungssatz
nicht außer Kraft setzen.
du kannst den Energieerhaltungssatz
nicht außer Kraft setzen.
Mir geht es nicht darum den Energieerhaltungssatz
außer Kraft zu setzen, sondern auf Basis meines Beispiels zu verstehen.
Deswegen bitte ich um Hilfe und Erklärung.
Die Kräfte sind immer gleich.
Das die beiden Magnete unterschiedliche Kräfte spüren
ist nicht möglich.
So wie in meinem Beispiel dargestellt sind die magnetischen Kräfte nicht gleich. Es ist ein Unterschied ob die Magnete sich vertikal gegenüberliegen oder ob ein Magnet in einem Winkel liegt. Es wirken unterschiedliche Kräfte in horizontaler Richtung.
Wenn es einen Anschlag gibt, der den Magneten am Weiterdrehen hindert,
gibt der Magnet Energie an den Anschlag ab, die dem System (als Wärme)
verlorengeht.
Florian hat erklärt, dass der Magnet Energie an den Anschlag ab gibt, dabei handelt es sich um den rotierenden Magneten. Welchen Einfluss hat das aber auf den Magneten, der sich auf der Schiene bewegt? Genau das ist das letzte
Puzzleteil, was mir zum Verständnis fehlt.
Ich habe als Beispiel mal ein Bild gemacht, allerdings umgedreht, also
der rotierende Magnet ist nun unten und nicht oben, spielt ja keine
Rolle wie rum.
Das ist doch genau die gleiche Frage wie in dem Thema zum Perpetuum Mobile. Hier bewegt sich der Magnet halt auf einer Geraden statt auf einem Kreis.
Es ist mir jetzt zu spät, um das komplett nachzuvollziehen, aber wenn du rechnerisch links mehr Energie als rechts hast, geht die Differenz beim Stoppen des drehbaren Magneten verloren.
Es gibt jetzt mehrere Möglichkeiten:
Du akzeptierst, dass am Ende kein Energieüberschuss rauskommt.
Du simulierst, inklusive Rotationsenergie und Dissipation (Energieverlust durch Wärme), und siehst, dass am Ende kein Überschuss rauskommt.
Du versuchst es analytisch und rechnest es aus. Wenn das überhaupt funktioniert, werden die Rechnungen ziemlich kompliziert. Sogar schon, wenn man akzeptiert, dass die Rotationsenergie beim Stoppen irgendwie verlorengeht.
➝ "I am a climate realist," Wright said at S&P Global's CERAWeek conference in Houston. "The Trump administration will treat climate change for what it is, a global physical phenomenon that is a side effect of building the modern world."
➝ “I wanted to play a role in reversing what I believe has been a very poor direction in energy policy. The previous administration’s policy was focused myopically on climate change, with people as simply collateral damage.”
Ich denke die Welt braucht jetzt Energielösungen abseits von Lehrbüchern. Wahrscheinlich bin ich dafür zu alt (komme aus dem letzten Jahrtausend).
Sarkasmus oder Verzweiflung. Ich muss jetzt Nachdenken.
Du akzeptierst, dass am Ende kein Energieüberschuss rauskommt.
Du simulierst, inklusive Rotationsenergie und Dissipation
(Energieverlust durch Wärme), und siehst, dass am Ende kein Überschuss
rauskommt.
Du versuchst es analytisch und rechnest es aus. Wenn das überhaupt
funktioniert, werden die Rechnungen ziemlich kompliziert. Sogar schon,
wenn man akzeptiert, dass die Rotationsenergie beim Stoppen irgendwie
verlorengeht.
Ich es kann es zwar wieder mit FEMM simulieren und berechnen lassen, aber dann fehlt mir der Wert des Anschlags, der angeblich die Differenz ausgleicht. Aber woher bekomme ich diesen Wert in FEMM?
Warum geht die Differenz beim Stoppen des drehbaren Magneten verloren?
Am Anfang dreht sich der untere Magnet nicht. Dann wird er in Drehung versetzt. Woher kommt die Energie der Drehung? Die kann nur vom oberen Magneten kommen, weil sonst keine nutzbare Energie im System enthalten ist. Das heißt, der obere Magnet verliert (Bewegungs-)Energie.
Wenn die Drehung des unteren Magneten (die Energie aufgenommen hat) plötzlich beendet wird, ohne dass die Drehenergie dem oberen Magneten zurückgegeben wird, fehlt diese Energie dem oberen Magneten.
Gar nicht. Dafür gibt es andere Programme. Mit Comsol Multiphysics könnte man es vielleicht simulieren. Die benötigten Pakete kann man anscheinend schon für ein paar tausend Euro pro Jahr abonnieren.
Trotzdem hänge ich gerade auch an einer Frage. Wenn der drehbare Magnet als masselos angenommen wird, nimmt er keine Rotationsenergie auf. Wie verändert sich dann der Sachverhalt oder die Erklärung?
Praktisch kann man sagen, dass Magnetfelder nur durch bewegte Ladungen zustande kommen und es nach heutigem Wissen keine masselosen Ladungen gibt. Aber theoretisch kann man es ja mal annehmen.
Und genau das ist der Knackpunkt, den ich nicht verstehe. Warum geht die
Differenz beim Stoppen des drehbaren Magneten verloren?
Ganz einfach, wenn der obere Magnet im Vorbeifahren vorzeitig durch den Anschlag gestoppt wird, dann bremst die Kraft F ebenfalls vorzeitig den Schlitten über den Umlenkhebel. Würde sich der Magnet im Vorbeifahren weiter rumdrehen können, weil kein Anschlag vorhanden ist, dann würde er die Kraft F nicht gegen den Schlitten drücken und vorzeitig am Drehpunkt ziehen und bremsen, aber dafür würde der Magnet durch seine Drehfähigkeit ständig optimal zum unteren Magnet ausgerichtet bleiben und daher seine verstärkte Bremskraft beziehen.
Energetisch läuft es am Ende also in beiden Fällen auf exakt die gleiche Bremswirkung hinaus.
Die Anziehungskraft ändert sich doch nicht, nur weil der Magnet unten
anschlägt.
Die Auswirkung selbst spürt doch nur der rotierende Magnet.
Auch der rotierende Magnet hat ein Magnetfeld um sich. Wird er nun am weiterrotieren gehindert, merkt das natürlich auch der aufgeschiente Magnet. Denn würde er weiterrotieren, würde der aufgeschiente Magnet ja ein anderes Feld "sehen" als im nicht weitergedrehten Fall.
Wenn nur der rotierende Magnet Auswirkung spüren würde, könnte es dem aufgeschienten ja egal sein, ob der andere sich dreht oder nicht. Er würde es ja eh nicht merken.
Und am Ende des Tages ist es tatsächlich nicht unendlich weit von der letztjährigen kreisförmigen Variante entfernt. Setz den Radius auf unendlich und schon hast du deine gerade Schiene. Und mit unendlichen Umfang dauert es natürlich unendlich lange, bis der Magnet den "Kreis" umlaufen hat.
Was sich gut damit deckt, das die Magneteb auf deiner geraden Schiene auch keiner zum Anfang zurück bringt, um nochmal Schwung zu holen ;-)
Es ist nicht direkt die gleiche Frage, da nicht konkret geklärt wurde,
wie sich der rotierende Magnet und der Anschlag verhält.
Beitrag "Re: Magnetmotor Idee"
In dem Beitrag ist es halt eine Metallkugel, das ist für unseren Fall
aber egal, ansonsten ist es genau das Gleiche.
Uff, das hatte ich echt nicht mehr in Erinnerung. Vermutlich, weil ich es damals einfach nicht verstanden hatte. Mein Fehler.
Vielen Dank euch für die letzten 3 Erklärungen. Mir fehlen ein paar Gehirnzellen, gebe ich zu, um das richtig verstehen zu können. Mir fehlt etwas das Verständnis wie hier die Kräfte genau funktionieren, aber grob verstehe ich es. Vielleicht macht es ja über Nacht noch Klick.
Jedenfalls akzeptiere ich es und liege mit meiner Annahme falsch.
Es wirken
unterschiedliche Kräfte in horizontaler Richtung.
Die Energie ist aber immer gleich, egal ob aufgenommen
oder abgegeben. Energie ist Kraft mal Weg.
Wenn die Kraft kleiner ist, ist der Weg länger
und umgekehrt. Wenn ein Wagen eine Rampe hoch fährt,
und die Rampe flach ist, ist die Kraft gering aber
der Weg länger. Wenn die Rampe steil ist, ist mehr
Kraft nötig, aber der Weg geringer. In beiden Fällen
hat man die gleiche Energie aufgebracht wenn der
Wagen oben ist. Und genauso ist es auch mit deinen
Magneten. Dein Denkfehler ist, daß du Kraft mit
Energie gleichsetzt, nein Energie ist Kraft mal Weg.
Dein Denkfehler ist, daß du Kraft mit
Energie gleichsetzt, nein Energie ist Kraft mal Weg.
Nein, mein Denkfehler ist das Verständnis der Rotationsenergie und des Anschlags in Bezug auf die Bewegungsenergie.
Ich setze die Energie mit Kraft gleich, weil der Weg der selbe ist.
Wenn die Kraft also auf der linken Seite über den gleichen Weg größer ist, als auf der rechten Seite, dann erhalte ich eine Differenz.
Diese Differenz gleicht sich mit dem Verlust der Rotationsenergie und des Anschlags wieder aus. Am Ende kommt Null raus.
Bitte konkrekt auf die gesamte Bewegung eingehen und nicht nur erklären wie die Arbeit funktioniert, das ist nicht hilfreich.
Ich hatte dir den Irrtum damals detailliert aus mehrfachen Betrachtungsrichtungen erklärt. Aus technischer, logischer und sogar politischer Sicht. Du warst leider unfähig, das zu verstehen. Du hast dir da was in den Kopf gesetzt, und das muss einfach funktionieren...
Sicher findet sich bald jemand, dem du Tausende für einen Magnetmotor überweisen sollst. Und das Schlimmste daran ist, daß du dich am Ende nicht mal betrogen fühlst, wenn dieser nicht läuft. Zeitlebens wirst du glauben, es stünde kurz vor dem entscheidenden Durchbruch.
Was für ein Quatsch von Anfang an, anzunehmen, man könne Energie aus dem Nichts erzeugen! Und auch sehr logisch, daß das zuvor niemand anderem geglückt ist. Nur bei dir im Bastelkeller klappt sowas. Geht`s noch?!
Bitte entschuldige, aber genau so hirnrissig ist das, es gibt keinen Grund, es aus Pietätsgründen milder zu formulieren. Verschwende bitte nicht weiter deine Zeit, das Leben ist kürzer als du denkst!
anzunehmen, man könne Energie aus dem Nichts erzeugen!
Die Energie kommt ja eben nicht aus dem Nichts, sie ist ja schon vorhanden! Man spürt sie auch sehr deutlich, wenn man versucht die beiden Nordpole von zwei kräftigen Neodym-Magneten zusammenzudrücken. Das wird einem nur schwer gelingen!
Verschwende bitte nicht weiter deine Zeit, das Leben ist kürzer als du
denkst!
Das Rumexperimentieren mit Permanentmagneten ist keine verschwendete Zeit! Man muss jetzt nur noch herausbekommen wie man diese kräftige Magnetkraft nutzen kann.
'trinkt' ziemlich (aber nicht unendlich!) lange
und "verbraucht" somit Energie (zum seinem gerne Wippen).
Trotz (oder wg.!) der zweifellos vorhandenen Intelligenz dieses
avis (lateinisch für "Vogel") setzt dieses Flattervieh sich nicht
über den 2. Hauptsatz der Thermodynamik hinweg ...
In der Zeit die du dafür brauchst kannst Du wenigstens keinen Quatsch in
Foren schreiben oder noch Dümmeres anstellen.
Wieso Dümmeres? Im Gegensatz zu Dir habe ich im Parallel-Thread, mit den 701 Beiträgen, bereits erfolgreich Permanentmagnetversuche mit Tesafilm realisiert, formuliert, fotografiert und präsentiert.
Im Gegensatz zu Dir habe ich im Parallel-Thread, mit den
701 Beiträgen, bereits erfolgreich Permanentmagnetversuche mit Tesafilm
realisiert, formuliert, fotografiert und präsentiert.
Das hast du bestimmt ganz toll gemacht!
Darfst dir zur Belohnung was aus der Süßigkeiten-Kiste aussuchen.
Die Energie kommt ja eben nicht aus dem Nichts, sie ist ja schon
vorhanden! Man spürt sie auch sehr deutlich, wenn man versucht die
beiden Nordpole von zwei kräftigen Neodym-Magneten zusammenzudrücken.
Das wird einem nur schwer gelingen!
Noch einer der Kraft und Energie gleichsetzt. Was du spürst
ist eine Kraft, keine Energie.
Du kannst auch eine Spiralfeder zusammendrücken, da spürst
du das gleiche.
Man muss jetzt nur noch herausbekommen wie man diese kräftige
Magnetkraft (oder Federkraft) nutzen kann.
Irgendwann auf dieser Strecke richtet sich der obere Magnet zum unteren
Magnet aus, da die höchste Anziehungskraft gesucht wird.
Es wird nicht die höchste Anziehungskraft gesucht, sondern das System nimmt einen Zustand minimaler Energie an. Um es aus diesem Zustand heraus zu bringen, muss Arbeit (gegen die Anziehungskräfte der Magneten) aufgewendet werden.
Magnet.gif
(140 KB)
