2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему На страницу Пред.  1, 2, 3, 4  След.
 
 Re: Вечный двигатель не возможен. Но поясните где тут ошибка:
Сообщение07.10.2023, 23:42 


17/10/16
4111
GraNiNi
Очень может быть (нужны, правда, кое-какие дополнения). Только где расчет работы цикла? Можно придумать много хитрых циклов с нулевой работой.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вечный двигатель не возможен. Но поясните где тут ошибка:
Сообщение08.10.2023, 14:17 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


04/09/14
5026
ФТИ им. Иоффе СПб
GraNiNi в сообщении #1612889 писал(а):
Не понял, почему?
Проще всего, видимо, сообразить что происходит с энергетической точки зрения. Когда что-то всплывает или тонет, то работу совершают гравитационные силы. Рассмотрим стакан конечного объема, в который помещено некое тело. На это можно посмотреть так. Некий объем жидкости перемещен выше тела, отчего общий центр тяжести системы тело+вода слегка поднялся. Сдвинем тело вниз. Центр тяжести тела сдвинулся вниз, а вода переместилась вверх, и ее центр тяжести поднялся. Если масса тела больше массы воды, то общий центр тяжести уйдет вниз и телу энергетически выгодно тонуть, если наоборот, то плавать. Если масса тела фиксирована, а меняется его объем, то положение "тело на дне" энергетически выгоднее положения "тело на поверхности", поскольку в последнем случае центр тяжести всей системы ниже. По этой причине все, что плавает по морям-океанам, все время норовит утонуть.

Возвращаясь к обсуждаемому сооружению. Если мы просто отпустим шток в нижнем положении, то он никуда не сдвинется. Если верхний широкий поршень на штоке оторвется от дна широкого цилиндра, давление на нижнюю плоскость широкого цилиндра тут же прижмет цилиндр к поршню. Эта фигня работает как вакуумная присоска.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вечный двигатель не возможен. Но поясните где тут ошибка:
Сообщение08.10.2023, 15:12 


01/04/08
2726
По умолчанию - ВД не бывает и можно было бы просто отмахнуться от предлагаемых конструкций.

Но побеждает интерес, как к головоломке, которую нужно решить, хоть тема и не находится в соответствующем разделе форума.

amon в сообщении #1612954 писал(а):
Возвращаясь к обсуждаемому сооружению. Если мы просто отпустим шток в нижнем положении, то он никуда не сдвинется. Если верхний широкий поршень на штоке оторвется от дна широкого цилиндра, давление на нижнюю плоскость широкого цилиндра тут же прижмет цилиндр к поршню. Эта фигня работает как вакуумная присоска.


Опять я не понял, где какое давление (вакуум) возникает.

С наскока мне не удалось найти теоретическую уязвимость конструкции (оставив в стороне возможность технической реализации).

Основная идея автора - использование давления воды на глубине 60 (и более) метров, которое передается по длинному штоку наверх - к верхнему поршню и все манипуляции вокруг этого.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вечный двигатель не возможен. Но поясните где тут ошибка:
Сообщение08.10.2023, 15:35 


17/10/16
4111
GraNiNi
Там, где предполагается расфиксировать шток на глубине, он не оторвется от цилиндра, т.к. цилиндр ведь сам всплывает. Это не смертельно: цилиндр просто нужно будет придержать руками на глубине, а когда шток переместиться вверх - зафиксировать шток в этом положении относительно цилиндра.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вечный двигатель не возможен. Но поясните где тут ошибка:
Сообщение08.10.2023, 15:47 


01/04/08
2726
sergey zhukov в сообщении #1612959 писал(а):
Это не смертельно: цилиндр просто нужно будет придержать руками на глубине

Это техническое решение, что не отменяет теоретическую работу конструкции.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вечный двигатель не возможен. Но поясните где тут ошибка:
Сообщение08.10.2023, 16:05 


17/10/16
4111
GraNiNi
Да тут нужно просто все подсчитать и получить ноль. Вы же не сомневаетесь, что получится ноль?

 Профиль  
                  
 
 Re: Вечный двигатель не возможен. Но поясните где тут ошибка:
Сообщение08.10.2023, 16:50 


01/04/08
2726
sergey zhukov в сообщении #1612964 писал(а):
Да тут нужно просто все подсчитать и получить ноль.

А без цифр - где ключевая ошибка?
Тут всего два слагаемых:
-минус - затраты энергии на погружение;
-плюс - получение энергии при всплытии.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вечный двигатель не возможен. Но поясните где тут ошибка:
Сообщение08.10.2023, 19:46 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


04/09/14
5026
ФТИ им. Иоффе СПб
GraNiNi в сообщении #1612966 писал(а):
А без цифр - где ключевая ошибка?
Если без цифр, то поршень не всплывет, а с цифрами - упростим конструкцию. Есть банка, на дне которой лежит крышка. Масса этого сооружения $m,$ пусть она, для простоты, нулевого объема (с крышкой на дне), площадью дна $S$ и высотой $l.$
$$\begin{tikzpicture}
		\draw (-1,2) -- (3,2);
		\draw (0,0) -- (0,-2) -- (2,-2) -- (2,0);
		\draw[semithick](0,-1.9) -- (2,-1.9);
		\draw[<->] (2.5,-2) -- (2.5,2); \draw (2.5,0)node[anchor=west] {$h$};
		\draw[<->] (-0.5,-2) -- (-0.5,0);\draw (-0.5,-1)node[anchor=east] {$l$};
		\draw (1,-2)node[anchor=north] {$S$};
		\end{tikzpicture}$$
Опускаем банку в жидкость плотностью $\rho$, она тонет на глубину $h$ и при этом совершает работу
$$A_\text{спуска}=mgh.$$
На этой глубине мужики, жутко матерясь, с помощью домкратов и чьей-то матери поднимают крышку, совершая работу
$$A_\text{крышки}=\int\limits_{0}^{l}PdV=\int\limits_{0}^{l}\rho g (h-z)Sdz = \rho g hSl-\rho g S\frac{l^2}{2}.$$
Крышку намертво приворачивают, банку отпускают, она всплывает, совершая работу
$$A_\text{подъема}=(V\rho g-mg)h$$
Полная работа, совершенная за цикл
$$A_\text{спуска}+A_\text{подъема}-A_\text{крышки}=\rho g\frac{lV}{2}$$
положительна, значит эта хрень будет все за нас делать, а мы будем плевать в потолок и размышлять о тщете всего сущего.
Как Вы думаете, в чем фокус?

 Профиль  
                  
 
 Re: Вечный двигатель не возможен. Но поясните где тут ошибка:
Сообщение08.10.2023, 20:07 


17/10/16
4111
Шток с поршнями всплывает, только если он не утонул слишком глубоко. Допустим, он невесомый. Площадь верхнего поршня $S_1$, а давление на его поверхности в момент разблокировки $P_1$. Для нижнего, соответственно $S_2$ и $P_1+\Delta P$. Условие предельного погружения (давление на верхний поршень $P_1$) есть $(P_1+\Delta P)S_2=P_1S_1$ или $\frac{S_1}{S_2}=\frac{(P_1+\Delta P)}{P_1}$. Чтобы вечный двигатель работал, этот агрегат должен погружаться глубже. Тогда шток перестает всплывать.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вечный двигатель не возможен. Но поясните где тут ошибка:
Сообщение08.10.2023, 20:19 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


04/09/14
5026
ФТИ им. Иоффе СПб
sergey zhukov в сообщении #1612990 писал(а):
Шток с поршнями всплывает, только если он не утонул слишком глубоко.
Шток не всплывет никогда, потому что тонуть энергетически выгоднее, чем плавать.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вечный двигатель не возможен. Но поясните где тут ошибка:
Сообщение08.10.2023, 20:54 


01/04/08
2726
amon в сообщении #1612986 писал(а):
Если без цифр, то поршень не всплывет

amon в сообщении #1612986 писал(а):
мы будем плевать в потолок и размышлять о тщете всего сущего.

Юмор оценил.
sergey zhukov в сообщении #1612990 писал(а):
Условие предельного погружения (давление на верхний поршень $P_1$) есть $(P_1+\Delta P)S_2=P_1S_1$ или $\frac{S_1}{S_2}=\frac{(P_1+\Delta P)}{P_1}$


Но с цифрами, действительно, будет нагляднее.

Из данных автора.

Верхний поршень имеет площадь 5 м кв, нижний поршень - 1 м кв.
После погружения:
-нижний поршень находится на глубине 60 м и на него давит давление воды 60 т;
-верхний поршень находится на глубине 10 м и на него давит давление 50 т.
Разница давлений (начальная) 10 т, что заставляет поршни двигаться вверх (всплывать).
???

 Профиль  
                  
 
 Re: Вечный двигатель не возможен. Но поясните где тут ошибка:
Сообщение08.10.2023, 21:00 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


04/09/14
5026
ФТИ им. Иоффе СПб
GraNiNi, потратьте 10 минут и посмотрите "мой" вечный двигатель. Особенно - работу, которую он совершает
$$A=\rho g V\frac{l}{2}.$$
Что бы это могло быть?

 Профиль  
                  
 
 Re: Вечный двигатель не возможен. Но поясните где тут ошибка:
Сообщение08.10.2023, 21:16 


01/04/08
2726
amon в сообщении #1613003 писал(а):
посмотрите "мой" вечный двигатель

amon в сообщении #1613003 писал(а):
Что бы это могло быть?

Пока не знаю.

Можете переключиться на авторский ВД, где тут "собака порылась"?

 Профиль  
                  
 
 Re: Вечный двигатель не возможен. Но поясните где тут ошибка:
Сообщение08.10.2023, 21:39 


17/10/16
4111
GraNiNi в сообщении #1613002 писал(а):
Разница давлений (начальная) 10 т, что заставляет поршни двигаться вверх (всплывать).

Да, всплывает. Но какую работу он совершит при всплытии, и какую работу нужно совершить, чтобы утопить его? Вы же видите, что путь утапливания оказывается больше пути всплытия именно из-за движения верхнего поршня.

 Профиль  
                  
 
 Re: Вечный двигатель не возможен. Но поясните где тут ошибка:
Сообщение08.10.2023, 21:54 


01/04/08
2726
sergey zhukov в сообщении #1613005 писал(а):
Но какую работу он совершит при всплытии, и какую работу нужно совершить, чтобы утопить его? Вы же видите, что путь утапливания оказывается больше пути всплытия именно из-за движения верхнего поршня.

Покажите это на цифрах, используя авторские величины.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 58 ]  На страницу Пред.  1, 2, 3, 4  След.

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: Osmiy


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
cron
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group