Алтернативни енергоизточници > Теории, хипотези, физични опити
Жироскоп действа като спирачка и нарушава закона за запазване на енергията (ЗЗЕ)
Velektra:
Както се казва: "Гледам (чета) и не вярвам на ушите си!"
--- Цитат --- Сега специално към velectra - дори формулите, които си писал за да ме цитираш си ги сбъркал.
--- Край на цитат ---
Тези формули ли съм сбъркал?
--- Цитат ---Re: Жироскоп действа като спирачка и нарушава ЗЗЕ
« Отговор #10 -: Юни 28, 2011, 09:56:10 pm »
Velektra, науката изисква човек да има някои основни познания. А логическото мислене просто е задължително.
ЗЗЕ означава колкото енергия сме вложили, толкова и да получим. За жироскопа ЗЗЕ се спазва. Ние влагаме енергия да го развъртим и колкото сме вложили в него, толкова после може и да си я получим обратно. Но аз говоря за цялата система, включваща жироскоп, макара и тежест. Нека жироскопът има енергия Eж. Ако в началото имаме енергия Ep+Eж, то в края трябва да имаме енергия Ek+Eж. Или да е спазено равенството Ep+Eж=Ek+Eж. Тъй-като Еж е една и съща в началото и края на опита, можем да я съкратим в уравнението и тогава Ep=Ek. В училище всички учат как потенциалната енергия се превръща в кинетична. Работата е там, че нашата Ек не е равна на първоначалната Ер, а е далеч по-малка, защото падащата тежест не може да се ускори поради силите на спиране. По-малка скорост значи по-малка Ек. Равенството не е спазено и ЗЗЕ е невалиден в този случай. Гледай горе чертежа и мисли дълго.
--- Край на цитат ---
Аз още в началото казах, че всичко се разглежда в движение и всичко е движение. Естествено, че е dE.
Но нали не смяташ, че Ер намалява, защото се увеличава Ек?
Ер намалява, защото намалява h и това няма нищо общо с Ек.
Когато тялото спре на определена височина и Ек стане равна на 0 (v=0), тогава Ер не е нула, тъй като имаме dEр=0 => Ер=const=m.g.h(новата височина).
Иван Димов, би ли ми обяснил с думи прости следното твое изречение:
--- Цитат ---А енергия за спирането на тежестта не се хаби, защото спирането се осъществява от центробежни сили и съответно отделена топлина няма както е при стандартните спирачки с триене.
--- Край на цитат ---
Как се спира движещо се тяло без да се вложи енергия за това!
jhonjhon:
Мисля, че примера ти за бутането на колата откъм вратата не е много удачен. Бих предложил да го асоциираме с лост, който е закрепен в средата към лагер на неподвижна основа и се върти с някаква скорост. Усилията ни да променим тази скорост като действаме близо до оста на въртене ще създава голямо съпротивление и промяната на периферната скорост също ще е голяма. Колкото е по-голяма скоростта на въртене, толкова по-голямо ще е влиянието на триенето с въздуха.
Не казвам, че не може да има някакви енергийни отклонения от ЗЗЕ, но при такъв тип постановки, те биха били не особено големи.
Мисля, че някои от неизвестните ефекти при жироскопа са използвани от Брус ДеПалма при неговата N-машина.
jhonjhon:
Моят пример беше по-повод литературната ти оценка за въздействието върху оборотите на жироскопа:
" Следователно и Ек е по-малка от обикновеното падане и Ежд е по-малка поради неефективно ускоряване. Значи в нашето спорно уравнение Ер=Ек+Ежд вдясно имаме две по-малки от обикновено величини Ек+Ежд, а вляво са първоначално вложените 1000 [J] потенциална енергия Ер. Затова смятам, че тук ЗЗЕ се нарушава."
Е, такова "неефективно" ускоряване имаме и в примера, който дадох. Това не е никакъв аргумент за нарушение на ЗЗЕ.
Дотук знаем, че при напречно завъртане на оста на жироскопа, скоростта на въртене му се увеличава. А има ли движение при, което тази скорост да се намалява?
Seeker:
--- Цитат на: Иван Димов в Юли 03, 2011, 04:04:41 pm --- Първо, точно намаляването на Ер води до увеличаване на Ек. Това е основно във физиката. Примери много - ако люлка е отклонена от равновесното си положение и издигната до височина h, има Ер=mgh. Ако я пуснем, тя се засилва и в най-ниската точка потенциалната енергия е намаляла с mgh, но кинетичната се е увеличила точно с числото mgh. По-точно е да се каже промяната dh или dЕр=mg.dh, но тъй-като е много просто считай, че където съм писал h съм имал предвид делта h или промяната на височината. Така имаме преливане от потенциална в кинетична енергия и затова има ЗЗЕ.
--- Край на цитат ---
Точно тук колегата Иван Димов е в голяма грешка. В частния случай на Нютоновата механика е вярно преобразуването от кинетична в потенциална енергия и обратно. Но във физиката има закон за пълната енергия, където участва и вътрешната енергия на веществата. Законът на Бернули дефинира пълната енергия на телата (в частност на флуидите) като сума от кинетична , потенциална и вътрешна.
В писанията до тук, никой не е отчел вътрешната енергия на жироскопа като член в равенствата. Такова нещо , че енергията се губела неизвестно къде - няма. Джеймс Уат е правил опити и измервания с години, докато установи, че кинетичната енергия преминава в топлинна. А колегата Димов само с разсъждения (и медитиране?)се опитва да открие загатката.
И да вметна - altium и Velektra напълно ясно му показаха грешките в сугестичните напъни. Не е необходимо да се пали и демонстрира превъзходсто, не сме се събрали да си мерим пишките.
Както е казано в дебелите книги: " По делата ще ги познаем"
Иван Димов:
Ето и Seeker извади секирата и се мъчи да въвежда нови понятия. Още малко и ентропията ще въведем и чак тогава ще я втасаме.
Добре, всяка система има кинетична, потенциална и вътрешна енергия. Да уточним понятията, защото явно се използват неправилно. Кинетична енергия - всеки я знае mV^2/2. Потенциална енергия - тя е свързана с нивото, на което се намира дадено тяло в силово поле. Например в гравитационното силово поле, колкото по-високо е дадено тяло, толкова по-голяма потенциална енергия има и тя се превръща в кинетична при падането на тялото. Ако скочим от височина 20 см. е едно, а съвсем друго е ако скочим от 2 метра. Потенциалната енергия при 20 см. е по-малка от тази при 2 м. По друг начин казано, ако действаме на тяло със сила G=mg и го придвижваме на височина dh, това тяло ще придобие потенциална енергия Ер=mg.dh поради това, че имаме сила по преместване, което е работа. Тази работа отива за увеличаване на потенциалната енергия. И обратно, ако тялото пада, потенциалната енергия се превръща в кинетична и така нашата първоначална вложена работа се връща. Това е елементарно - кинетичната и потенциалната енергия на механична система са взаимно зависими.
Сега да видим какво е вътрешната енергия. Като какво си я представяте? Количество топлина, химична енергия или какво? Многото понятия само объркват обучаващите се. Енергията е само два вида: кинетична и потенциална. Дори когато се отнася за вътрешната енергия - температурата не е нищо друго, освен кинетична енергия на частиците. А взаимното им разположение в силовите им полета е свързано с потенциалната енергия. Ето прост пример. Молекула водород - ако вкараме в нея кинетична енергия, двата водородни атома ще се движат с по-голяма скорост, ще трептят и молекулата може да се върти. Температурата на водорода ще се повиши. По-висока кинетична енергия значи по-висока температура. Ако обаче при загряването атомите се отдалечат един от друг, това става в тяхното силово поле на привличане. Така част от вложената кинетична енергия (топлина) отива за увеличаване на потенциалната енергия. Затова при фазовите преходи температурата остава постоянна - вложената енергия отива само за увеличаване на потенциалната енергия, която е свързана с разстоянието между частиците. Имаме раздуване при постоянна кинетична енергия (температура). Примери много, но това е термодинамика, а ние говорим за чиста механика без промяна на температурата. Пълната енергия при това положение е Ер+Ек=const. Постоянството на пълната енергия във времето означава, че не можем да променим само кинетичната или само потенциалната енергия на затворена система ако не вкарваме енергия отвън или не изкарваме енергия навън. Но формулата Ер+Ек=const позволява да се увеличи Ек ако се намали със същото число Ер. Или ако 50+50=100 може да стане 40+60=100. Имаме преливане от потенциална в кинетична, нищо друго - нямаме топлообмен та да говорим за вътрешна енергия. Вътрешната енергия ако я бележим с U, можем да запишем U+Ep+Ek=const. Като диференцираме вляво и дясно става dU+dEp+dEk=0. В нашия случай dU=0 (нямаме химични, топлинни взаимодействия, промяна на обем) и пак се стигна до моето dEp+dEk=0. Ако трябва да сме съвсем прецизни можем да напишем dQ=dU+dEp+dEk+dA, което има общо и с формулата на Бернули за флуидите. В това уравнение dQ е вкараната в затворената система топлина. Вътрешната енергия U се променя само ако имаме промяна на температурата или размерите на микрониво (разстояние между частиците). За потенциалната Ер и кинетичната Ек вече казах, а dA е извършената от системата работа - в нашия случай нямаме извършване на работа, значи dA=0. Обобщено в уравнението:
dQ=dU+dEp+dEk+dA
dQ=0 (не вкарваме в нашата система топлина, няма топлообмен)
dU=0 (температурата е постоянна и размерите са постоянни)
dA=0 (системата не извършва работа)
или
0=0+dEp+dEk+0
от което следва 0=dEp+dEk
пак стигнахме до моето елементарно уравнение, така че номерът с вътрешната енергия не минава.
Имаме спиране без триене - нарушава ли се третия закон на Нютон? В CIP машината на Робърт Кук пък имаме ускоряване без триене и доказано на практика нарушение на третия закон на Нютон. На някои хора явно много им се иска това да не е така или по-точно обикновените данъкоплатци да не знаят, че това е така.
И ако моите теории ви се струват спорни, то поне не се излагайте като критикувате общоприети и доказани с експерименти неща като CIP машината.
Навигация
[0] Списък на темите
Премини на пълна версия