Perpetuum Mobile
- Arber
- 12. Okt. 2016
- 3 Min. Lesezeit
Kennst du das, du lässt aus versehen deinen Nutella Brot / Toast fallen, dabei fällt er immer auf die gestrichene Seite. Und du hast schon mal beobachtet können, dass die Katzen immer auf ihre Tatzen landen. Wenn mann die beiden Eigenschaften von den Objekten kombiniert, könnte man das Energieproblem der Menschheit lösen.
Doch wir würden einer der heiligsten Regeln der Physik brechen, nämlich dass sich Energie nicht gewinnen bzw. erzeugen lässt, gennant auch die Energieerhaltung. Vermutliche ändere ich jetzt dein Weltbild, doch das verschafft dir eine klare Denkweise über unser Universum. Viel Spaß, und extra für euch Schweizer; Viel Spass :)
Perpetuum Mobile leitet sich vom lateinischen ab und bedeutet "sich ständig Bewegendes". Es bezeichnet eine Konstruktion, die sich, sobald sie in Gang gesetzt wurde, immer weiter bewegt und dabei freie Energie zusätzlich Arbeit verrichtet, jedoch ohne, dass ihr von außen weitere Energie zugeführt wird. Eine solche Konstruktion soll im Grunde aus “nichts“ Energie erzeugen, und dieses soll zudem dauerhaft sein.
Doch um die Frage zu beantworten ob es möglich wäre ein Perpetuum Mobile zu konstruieren müssen wir wissen was Energie ist.
Was ist Energie?
Laut einen der zuverlässigsten Quellen, das Internet, ist Energie die Fähigkeit Arbeit zu verrichten. Zudem gibt es verschiedene Erscheinungsformen von Energie: Bewegungsenergie, chemische Energie, elektrische Energie und nukleare Energie.
Aber was heisst den hier bitte dass Energie sich nicht "gewinnen" lässt. Ich beantworte es mit einer Gegenfrage. Kann man Energie verschwenden bzw. vernichten? Computer sagt nein.
Das Schlüsselwort lautet, UMWANDLUNG. Energie geht nie verloren und wird nie erzeugt. Energie wird stets umgewandelt- von einer Form in eine andere. Als unser Universum aus wundersame Weise entstand, wurde eine so ungeheure macht an Energie freigesetzt, das kann man sich nicht vorstellen. Das war vermutlich der einzige Zeitpunkt an dem Energie aus dem Nichts entstand, oder bis solange eine neue Theorie unseres Universums erstellt und allgemein akzeptiert wird.
Beispiel, du besitzt ein Elektroauto, vielleicht ein Tesla.
Der Urknall. Unmengen an Energie wurde freigesetzt. Ohne die gebe es keine Sterne, die wiederum wandeln auch Unmengen an Energie um. Ohne die gebe es uns nicht. Spulen wir ein bisschen vor. Unsere Erde bekam irgendwie Wasser. Plankton und Algen entstanden.
Plankton und Algen betreiben Fotosynthese, diese wiederum wandeln auch Energie um, und so weiter und so fort. Plankton, Algen und viele weitere Organismen sterben ab und bilden eine Kruste.
Nach Jahrmillionen entsteht eine Schwarze Substanz, mann nennt es auch das schwarze Gold, oder besser bekannt unter den Namen Erdöl. Mit unseren Apparaturen konnten wir die chemische Energie im steckenden Erdöl, in Wärmeenergie umwandeln. Diese wiederum wandeln wir in Bewegungsenergie um, unsere Apparaturen haben Bauteile die sich rotieren, diese Art von Energie wird dann in elektrische Energie umgewandelt. Durch Stromleitungen können wir unsere Energie transportieren und damit laden die Batterie eines Elektroautos auf. Die Batterie wandelt die elektrische Energie in chemische Energie um. Beim Fahren des Autos wird die in der Batterie steckende Energie in elektrische Energie umgewandelt, diese wiederum wird im nächsten Schritt in eine Bewegungsenergie umgesetzt. Ganz am Schluss, wandelt das Auto die Bewegungsenergie in Wärme um. Die Wärme verbreitet sich nachher im Raum.
Kann man ein Perpetuum Mobile konstruieren?
Diese Formel der Thermodynamik beweist dass es nicht möglich ist.
Jedes System besitzt eine innere Energie U. Diese kann sich nur durch den Transport von Energie in Form von Arbeit W und/oder Wärme Q über die Grenze des Systems ändern.
Doch diese Formel gilt nur für das Perpetuum Mobile erster Art. Insgesamt gibt es 3, sie werden nach dem thermodynamischen Hauptsatz kategorisiert.
Kurz gesagt ist es nicht möglich ein Perpetuum Mobile zu bauen. Das Patentamt hat sogar abgelehnt mögliche Perpetuum Mobile anzunehmen; das Deutsche Patentamt berichtet von etwa hundert Anträge jährlich.
Es gibt noch eine interessante Art von Perpetuum Mobile, das Schein-Perpetuum-mobile. Die nutzen z.B. kleine Druck- oder Temperaturschwankungen seiner Umgebung. Beispielsweise ist ein empfindlicher Seismograph immer in Bewegung, aber trotzdem kein Perpetuum Mobile. Typisch für alle Schein-PM ist die geringe Leistungsdichte.
Beispiele ( Frühere Zeiten erschienen sie als Perpetuum Mobile )
Auch wenn wir nicht ein Perpetuum Mobile konstruieren können, sind wir sehr gut darin effizientere Energiegewinnung zu konstruieren.
Danke fürs Lesen.
Wer sich trotzdem ein paar Falsche Perpetuum Mobile ansehen möchte, den empfehle ich diesen Kanal : https://www.youtube.com/user/veproject1/feature
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