Stellen Sie sich ein nichtmagnetisches Rohr vor, das in die Form eines Dreiecks gebogen ist, wobei zwei Seiten Abfahrtsrampen bilden und die dritte Seite die beiden Rampen verbindet. Durch dieses Rohr wandert eine Metallkugel, die oben mit einem Magneten zurückgezogen wird. Wenn die Kugel wieder oben ankommt, wird ein kleiner Teil der durch das Fallen (oder einen Stift und eine Feder) erzeugten Energie verwendet, um einen Streifen aus einem antimagnetischen Material (falls vorhanden) einzuführen und zu entfernen, wodurch die Kugel den Zyklus wiederholt . Das Bild unten ist ein Diagramm der Maschine.
Warum funktioniert das nicht?
Entscheidend ist hier der Antimagnetstreifen , ganz abgesehen davon, ob ein solches Gerät gebaut werden kann oder nicht.
Wenn Sie den antimagnetischen Streifen einführen, müssen Sie die Form des Magnetfelds ändern. Sie müssen das Magnetfeld zwingen, die Kugel mit hoher Permeabilität zu "verlassen". Die gleiche magnetische Induktion in hoher Durchlässigkeit Material repräsentiert eine niedrigere Energie der Entstehung des Magnetfelds als bei einem Material mit geringerer Permeabilität (die magnetische Induktion ist kontinuierlich über die Fläche des Magneten, was auch immer sich außerhalb befindet). Um das Magnetfeld auszuschließen, müssen Sie also Arbeit verrichten, indem Sie den antimagnetischen Streifen hineinschieben. Die Kugel fällt dann herunter und Sie ziehen den Streifen heraus. Jetzt gibt es jedoch keine Kugel mit hoher Permeabilität in Kontakt mit dem Streifen, sodass sich die Magnetfeldkonfiguration beim Herausziehen des Streifens kaum ändert, und die am Streifen beim Herausziehen verrichtete Arbeit wird sehr viel geringer sein als Sie hineindrücken, um den Streifen hineinzudrücken. Wenn die Kugel unten aufschlägt, wird die Energie, die letztendlich durch das Hineindrücken des antimagnetischen Streifens entstanden ist, als Wärme abgeführt, und dann wiederholt sich der Kreislauf: Sie müssen die Menge an Arbeit erledigen, die die Kugel verloren hat beim Aufprall unelastisch mit dem Boden auf dem antimagnetischen Streifen bei jedem Zyklus.
Sie können im Prinzip einen Teil der kinetischen Energie des Balls zurückgewinnen, wenn er auf den Boden trifft, um einen Teil dieser Netzarbeit auf dem antimagnetischen Streifen durch das schematische "Tredle" -Gerät zu leisten, das Sie mit dem Magneten verbunden zeigen. Dies ist jedoch der Punkt, an dem Robs Antwort ins Spiel kommt : Sie können ein schönes Kunstwerk erstellen, das eine Weile läuft, aber wenn es irgendwo zu einem Energieverlust kommt, wird die Maschine irgendwann anhalten.
Um Ihre Frage umzudrehen: Der ultimative "Grund" ist, dass wir nie experimentell eine Nichterhaltung der Energie beobachtet haben. Durch experimentelle Induktion postulieren wir also einen Energieerhaltungssatz und somit kann die Maschine nicht arbeiten. Wenn dies jedoch der Fall ist, dann kann ein Theoretiker herausfinden, welche Eigenschaften eines antimagnetischen Streifens physikalisch plausibel sind: Nur die Eigenschaften, die eine Nettoenergiezufuhr erfordern würden, wie ich sie in meiner Antwort beschreibe, sind plausibel, dh im Einklang mit überwältigenden experimentellen Beweisen .
Wenn der Magnet stark genug ist, um den Ball die untere Schräge hinaufzuziehen, ist er zu stark, um den Ball fallen zu lassen. Schlimmer noch, wie Sie das Diagramm gezeichnet haben, zieht der Magnet die Kugel den unteren Hang hinunter, wenn er sich am linken Ende befindet. Überall links von der Senkrechten vom Magneten zur Rampe zieht der Magnet mehr nach rechts als nach oben. Wenn der Magnet sehr stark ist, bleibt die Kugel dort hängen, wo die Magnetkraft senkrecht zur Rampe steht.
Abhängig von Ihren Fähigkeiten als Ingenieur können Sie es möglicherweise eine ganze Weile zum Laufen bringen. Aber es gibt einen entscheidenden Unterschied zwischen einer ausgereiften Maschine, die eine Weile läuft, und einem Perpetuum Mobile, das ewig ohne Eingaben läuft. Letzteres ist unmöglich.
Es gibt eine Verwechslung zwischen der Terminologie "perpetual", was "kontinuierlich" bedeutet, Geräte, die sich fast ewig bewegen, und eine Maschine, die Energie erzeugen kann. Wie die anderen Antworten zeigen, wird Energie konserviert, und wenn es so aussieht, als ob Energie aus dem Nichts bereitgestellt wird, zeigt eine genauere Analyse den Fehler, wie bei der ständigen Einrichtung des Trinkvogels . Beim Vogel handelt es sich um eine kleine Wärmekraftmaschine
Eine Analyse ergab, dass der Verdunstungswärmefluss, der einen kleinen Vogel antreibt, etwa ein halbes Watt betrug, ...... Der Systemwirkungsgrad beträgt etwa 0,01 %. Praktischerweise kann dem Vogel etwa 1⁄1000000 Watt entnommen werden, entweder mit einem Spulenmagnetaufbau oder einer Ratsche, die zum Winden von Büroklammern verwendet wird.
In Ihrem speziellen Setup gibt es ein Magnetfeld, das ein Metall namens Mu-Metall behindert . Sie müssten einen Bildschirm drehen, kurz bevor der Magnet den Ball aufnimmt. Dann müssen Sie den Bildschirm herausdrehen, wenn der Ball den linken Winkel erreicht, nachdem er von der Feder getreten wurde (was vermutlich schräg ist). Das frisst Energie und der Frühling wird Energie fressen. Bei sorgfältiger Konstruktion kann es einige Zeit funktionieren, bis sich der Magnet entmagnetisiert, da es das Magnetfeld ist, das die Energie zum Anheben des Balls liefert, die durch den Fall zurückgewonnen wird. Ich vermute, dass der Wirkungsgrad eines solchen Motors, dh wenn man versucht, Energie zu extrahieren, noch geringer sein wird als beim Perpetual Bird. Zumal Sie etwas Elektronik benötigen würden, um den Bildschirm einzudrehen, bevor die Kugel am Magneten haftet.
Zu viele abrupte Richtungswechsel. Wird diese Feder auch mit Strom versorgt? Wenn ja, würde ich denken, dass es einfacher ist, einen Elektromagneten zum Anlegen und Abschalten der Spannung zu verwenden. Mehr bewegliche Teile bedeuten mehr Fehlermöglichkeiten.
Kyle Kanos
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