McDaniel-77 hat geschrieben:Yukterez,
zum Start werden 106,9 l verdrängt nach 0,5 m Aufstieg liegt die Verdrängung schon bei 112,5 l - eine Zunahme von 5,6 l.
Mit würfelförmigen Behältern von 32 cm Kantenlänge könnte man die Maschine sehr knapp bauen, sagen wir 33 cm breit und 70 cm tief. Dann würde der Wasserstand vom Start nach 0,5 m Aufstieg um 2,42 cm ansteigen. 544,67 Nm pro würden geliefert, damit müsste man wieder den untersten Behälter befüllen.
Solange der unterste Behälter leer ist, wäre der Wasserstand auch niedrigen, wegen den 25 l die fehlen. D.h der Wasserstand wäre niedriger und zwar um 10,8 cm. Das wiederum bedeutet, dass nur 0,182 bar nötig sind und am Ende 0,2 bar. Der Mittelwert liegt so bei 0,194 bar, man braucht also nur noch 475 Nm um 25 l mit 0,194 bar zu verpressen.
Nun stehen 544 Nm 475 Nm gegenüber und jetzt? Ach ich habe die Kompressionsarbeit vergessen, 1 bar bis 1,194 bar - Mittelwert 1,097 bar (25 l bei 1,194 bar entsprechen 29,85 l) ... 47 Nm, also insgesamt stehen dann 544 Nm Auftriebsarbeit 522 Nm Kompressionsarbeit gegenüber.
Habe ich mich verrechnet?
McDaniel-77
Da verwette ich mein gesamtes Vermögen darauf, dass Du Dich verrechnet hast, bzw. etwas übersehen hat (das ich gleich aufzeige) - und das kann ich ohne überhaupt nachzudenken.
Wenn es etwas gibt, das in alle Ewigkeit gültig sein wird, dann ist es der Energieerhaltungssatz !
Der wird auch noch gelten wenn man neue exotische Energieformen entdeckt und wenn - so Gott will - man irgendwann Maschinen entwickelt die "dunkle Energie" oder sonst was Neues nutzen können
Bis dahin kann man aber mal Deinen Fehler bei dieser Auftriebsmaschine zumindest aufzeigen.
Wenn sich der Wasserspiegel erhöht - wird auch
in allen Auftriebsbehältern der Druck etwas höher. Das hat natürlich zur Folge, dass
alle Gasblasen auch etwas mehr komprimiert werden und schon ist die Auftriebskraft natürlich auch geringer.
Du erhöhst zwar den zurücklegbaren Weg, erniedrigst aber die Auftriebskraft und da Energie = Kraft mal Weg, wird sich das Ganze wieder ausgleichen.
Das nun real auszurechnen ist mit Sicherheit etwas komplizierter - weil Du ja, während Du den untersten Behälter füllst, einen stetig steigenden Wasserspiegel hast.
Mit deinem würfelförmigen Auftriebsbehälter hast Du zumindest schon die Energiem um den Behälter zu füllen, wahrscheinlich richtig errechnet (ich rechne es nicht in Zahlen nach - mir reichts, dass ich Deine Vorgangsweise für prinzipiell völlig richtig halte), aber wie ich zuerst ausgeführt habe, hast Du nicht berücksichtigt, dass es auch Auswirkungen auf die
schon gefüllten Behälter hat.
Dazu kommt dann noch die Frage wie Du den obersten Würfelbehälter aus dem Wasser kriegst.
Wir haben ja bisher immer gerechnet, dass sich das Gas wieder bis zu genau 1 bar entspannt. Dazu muss sich aber Dein 32 cm würfelförmiger Behälter auch mit der Oberkante 32 cm ober der Wasseroberfläche befinden. Und auf diesen letzten 32 cm Weg während des "Auftauchens" nimmt auch die Auftriebskraft natürlich immer mehr ab. Wenn Du dabei keine Verluste haben willst, musst Du aber auch die letzten paar Newton an Kraft nutzen.
Diese Auftriebskraft-abnahme ist dann zwar war auch linear (man darf den würfelförmigen Behälter natürlich erst "wegkippen" lassen wenn er ganz aus dem Wasser ist) - aber da möchte ich nun dennoch nicht mehr eine exakte Berechnung durchführen müssen, bei der durch die Lufteinpressung in den untersten Behälter so nach und nach der Wasserspiegel steigt und gleichzeitig oben das Gefäß ebenfalls so nach und nach aus dem Wasser steigt was wiederum dazu führt, dass der Wasserspiegel sinkt.
Wahrscheinlich gibt's sogar die Möglichkeit, dass der man das ganze Teil so konstruiert, dass sich die beiden Effekte aufheben und der Wasserspiegel daher sogar konstant bleibt - aber dann erübrigt sich diese Diskussion über variable Wasserspiegel hier eh wieder, dann bleibt es eine Maschine die selbst bei 100 % Wirkungsgrad
(und real wirklich unmöglicher isothermer Arbeitsweise) wieder maximal genau die Energie erzeugt die man vorher reinsteckt.
