Magnetmotoren, "Freie Energie" & Co. - Begriffsklärung "phys. Arbeit" + Projekt

[McMoneysack91]

Liebe Freunde,

ihr kennt doch sicherlich die schon seit Anfang der 2010er Jahre kursierenden Videos über angebliche Perpetum Mobile oder "Magnetmotoren", wo Magnete je nach Polung auf einer meist rotierenden Form (Rotor) so angeordnet werden, dass sie sich in bestimmter Weise zum feststehenden Gegenstück (Stator) verhalten. Berühmteste Beispiele sind die "V" Anordnungen, wo die Magnete bestrebt sind zum jeweils anderen Pol zu gelangen und der Rotor sich eben zu der nächsten Magnetreihe weiterdreht, die etwas näher an diesem Ziel ist und so weiter. Am Ende, um wieder in die "ungünstige" Position zu gelangen und eine neue Umrundung zu forcieren, wird der Magnet kurz entfernt/angehoben. Dies kann per Hand gemacht werden (habe ich bereits nachgebaut) oder eben durch einen kleinen Arm, der den Stator kurz wegstößt und dann wieder zu sich holt.

DISCLAIMER: Ich weiß sehr wohl, dass viele Videos Scam sind. Ich erhebe keinerlei Anspruch, diese Inhalte im Web als Beweis für irgendwas zu verwenden. Daher kann ich mich ausschließlich auf meine eigenen Tests/Versuche beziehen. Diese Bilder sollen lediglich zur Veranschaulichung dienen, wovon überhaupt die Rede ist.

Kurz zur Vorgeschichte:

Ich habe, aus grenzenloser Faszination, ebensolches Modell nachgebaut und mir fast in die Hose gemacht, als ich das Ding wirklich auf ordentliche Umdrehungszahlen bekommen habe. Das war aber irgendwo in meiner Abi-Zeit 10 Jahre her. Mein Nachbau war aus Kostengründen.... sagen wir Dritte Welt Qualität. Eine Erbsenbüchse, darauf die günstigsten Neodym Magneten, die ich damals bei supermagnete.de bestellen konnte. Entsprechend waren es sehr wenige (etwa 30 insgesamt). Sie hafteten lediglich durch eigene Haftkraft an der Dose. Das "V" war eher so nach Augenmaß bzw nach einem auf Papier aufgemalten und auf die Dose geklebten Muster. Als Achse diente ein kleiner Grillspieß aus Holz. Aufgehängt in einem Schuhkarton. Da die Dose nur einen Durchmesser von...was...10cm hatte war die Umrundung schnell vorbei und es war super schwierig, das Timing mit bloßen Händen zu bekommen, den Statormagneten passend wegzunehmen und wieder dranzuhalten.


Begriffsklärung:

Ich habe bereits mehrere Artikel gelesen, die dieses Thema aus der Theorie beleuchten. Es heißt, ein solcher Motor/Beweger oder wie man es auch nennen möge sei vom Prinzip alleine schon unmöglich, da in Magneten keine Energie stecke. Hm. Ich bin KEIN Physiker sondern purer Laie und Hobbybastler. Aber meine Erfahrung in der Praxis hat mir doch etwas anderes gezeigt. Oder?

Oder ist hier lediglich von Energie=Arbeit im physikalischen Sinne die Rede, nicht vom Ergebnis/Nutzen, welchen wir in der realen Welt sehen?

Parallelbeispiel: Ich halte eine 3kg Hantel mit ausgestrecktem Arm und bewege diesen nicht. Physikalisch, so mein Laienwissen, verrichte ich absolut keine Kraft. Nach 1 Minute werden meine Schulter, Nacken, Rücken, Armmuskeln um Hilfe schreien. Obwohl sie kein Bisschen Arbeit geleistet haben. Kann man das so in etwa vergleichen?

Würde jemand kurz diesen physikalischen Begriff für mich erklären, dass in Permanentmagneten keine Energie sei. Als Laie ist da für mich jede Menge ..."etwas" drin. Vielleicht ist in der Physik Kraft nicht gleich Energie.


Meine weiteren Tests:

Da ich diese Magnete ja noch im Keller habe, habe ich mal keinen Rotor gemacht, sondern ganz banal eine lineare Bahn. Die Magnete sind quasi ebenfalls in einem V angeordnet aber verlaufen auf einem etwa 50cm langen Brett flach. Rechts und links Führungsschienen und ein kleiner Rollwagen darin, auf dessen Unterseite der quer platzierte "Stator" Magnet befestigt ist.

Setze ich den Rollwagen auf ein Ende des Brettes, rollt er mit Karacho zum anderen Ende. Und hat sogar noch genug Schwung, seinen "Sticky Point" zu überfliegen und vom Brett zu springen. Das war doch Bewegung. Es war ja keine Geisterhand. Ich habe auch keine Kraft in dem Sinne hineingebracht, wie man etwa eine Feder aufzieht, bevor man sie loslässt oder einen Bogen spannt, der danach mit dieser eingebrachten Kraft ein Projektil in die entgegengesetzte Richtung bewegt.

Angenommen diese Schiene wäre nicht 50cm lang sondern 50km. Der Wagen würde die vollen 50km abdüsen. 500km. 5000km. Mit demselben Aufwand, den Rollwagen auf die Schiene zu legen.

Unterm Strich: Es ist Fakt, dass eine solche "V" Anordnung (alternativ auch eine "/" Anordnung) die jeweiligen Gegenspieler in Bewegung versetzt. Ob es "Energie" ist, oder "Kraft" weiß ich nicht. Ich versuche ja nicht auf dem Papier etwas zu benennen, sondern ich bin an dem Ergebnis interessiert. Wenn die resultierende Bewegung aus Sicht der Physik "null Arbeit" bedeutet, dann sei es so. Mir gehts nur darum, dass sich was bewegt. Wie das Kind genannt wird, ist dann zweitrangig.


Theorie:

ANGENOMMEN auf dieser 500m langen Fahrt auf der "V" Schiene würden wir ein ganz leichtes Rädchen mit Spule an den Rollwagen anbringen, welches durch den Kontakt zum Boden betrieben wird (wie ein Fahrraddynamo am Reifen) und die Zugkraft der Magnete würde den Rollwiderstand des Dynamorädchens überwinden, so ist doch die Annahme nicht abwegig, dass auf diesen 500m Strecke das Rädchen genügend Strom generiert haben wird, damit ein kleines Motörchen am Ende der Strecke den Magneten einmal umdreht und die Pole wieder "ungünstig" stehen (so wie ich den Rollwagen ja einfach umdrehen würde) und zooooom gehts wieder in die andere Richtung.


Geplantes Projekt:

Da ich definitiv weiß, dass selbst mein obig benanntes krakeliges Bastelprojekt in dem Sinne "funktioniert", dass eine Bewegung erzeugt wird, wenn die Magnetreihen auf der Suche nach dem geringeren Widerstand weitergereicht werden. Reihe für Reihe bewegt sich der Rotor, je nach Winkel der "Linie" aus Magneten schneller oder langsamer, mit mehr oder mit weniger Wucht.

Nun habe ich finanzielle Mittel, eine vernünftige Werkstatt und die notwendigen Gerätschaften, um etwas zu upscalen und präziser zu arbeiten.

Ich plane alles ein wenig größer und dadurch "stabiler" im Sinne der Volatilität zu bauen. Geplant ist ein flach drehender Rotor, kein vertikaler. Der Rotor soll auch einen Durchmesser von 1m haben. Das gibt mir die nötige Zeit bei einer Umrundung, um am Ende, also am kritischen Punkt wo der "Sprung" passieren muss, mehr Fehlermarge zu haben. 1m Durchmesser ergibt 3,14m Strecke. Auf dieser Strecke erhoffe ich mir genügend Schwung, um den "Sticky Point" zu überwinden.

Ich werde auf diesem Rotor geplant mit 360 Neodym Stabmagneten arbeiten. Pro ° also 1 Magnet. Bei der Größe dürfte das Feld jedes Magneten locker bis zum nächsten reichen, sodass ein ruckelfreies Drehen ermöglicht wird. Es ginge auch mit alle 2° einen Magneten, aber lieber welche im Peto haben. Kosten ab 300Stk nur 16ct/St.

Geplant ist keine "V" Anordnung (für vertikale Rotoren geeignet) sondern eine "/" Anordnung. Also einfach von ungünstiger Position zu günstiger Position.

Eine flach rotierende Scheibe ermöglicht es mir, mit vertikal durch die Scheibe gesteckten Gewinden zu arbeiten (günstig aus dem Baumarkt) wo ich meine Magnethalter mittels Messingmuttern millimetergenau auf dem Gewinde hoch und runter justieren kann. Die meisten im Netz kursierenden Aufbauten haben 3D-gedruckte Kunststoffrotoren mit festen vorgebohrten Fassungen für die Magneten. Leider kann man mit solchen nichts justieren oder verändern. Winkel des "V" oder "/", Abstände, Anzahlen etc.



Schlusswort:

Ich weiß, dass es die Thermodynamik gibt. Ich weiß, dass eigentlich 99,99999% aller vernünftigen Leute sagen, dass das von Vornherein zum Scheitern verurteilt ist. Ich weiß, dass ich nicht der erste Mensch auf Erden bin, der dank YouTube und Blechbüchsen die Arbeit von zigtausenden der gewaltigsten Fakultäten dieser Welt mit Abermilliarden an Forschungsgeldern in den Schatten stellt

Aber die Idee dahinter ist eigentlich derart banal, dass es schon fast frustrierend ist. Und um damit ein für alle Mal abzuschließen (Jugendträumerei) möchte ich mal für vergleichsweise sehr günstiges Geld aber mit Sorgfalt dieses Projekt konstruieren. Sonst wird es mich eh nicht loslassen

Zumal ich die Bestätigung habe, dass selbst ein solches Ranzgebastel aus Blechbüchse und Tesafilm schon so weit war, dass nur noch etwas diesen Stator kurz anlupfen brauchte.

Im Ernst, ein Blick unter die Motorhaube eines jeden Verbrennerautos ist für mich näher dran an schwarzer Magie als das Thema Bewegung aus Magneten erzeugen

Ich mache mal vorsichtig eine kleine Umfrage auf, ob ihr daran interessiert seid, meine Ergebnisse zu erfahren. Negative Ergebnisse und "funktioniert nicht" sind ebenfalls Ergebnisse. Vielleicht habt ihr euch das auch schon mal gefragt oder habt euch gewundert, nur nie die Zeit, den Platz, die Werkzeuge, die Geduld gehabt, derartiges umzusetzen.

Ja, es gibt ganze Foren dafür, auch deutschsprachige, wo Anregungen, Vorschläge, Gemeinschaftsprojekte etc. existieren. Aber so weit wollte ich dann doch noch nicht einsteigen und teile dieses Vorhaben ganz exklusiv hier mit euch.


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Nachträge /Konzept-Art

Aufbau: horizontaler Rotor mit beigestelltem Stator (Post #4)

Befestigung: T-Stück ähnl. Lüsterklemme auf Gewine höhenverstellbar (Post #4)

 

[Capet]

Egal, ob am Ende etwas Funktionsfähiges herauskommt: Man kann dabei immer etwas lernen. Also: Feuer frei!

 

[Ranayna]

Sowas kann insofern interessant sein, um zu schauen ob man offen an etwas herantreten kann, und eine saubere Methodik hat.
Man darf sich nicht durch potenzielle Messfehler oder Ungenauigkeiten selbst betruegen.

Es kann auch ein schoenes Beispiel sein um seine Arbeitsweise und Methodik mit anderen zu teilen.

Solange ehrliche Ergebnisse geteilt werden und keine Tricksereien stattfinden: Gerne.

Fuer mich selber kann ich dazu aber nur sagen: Ich wuerde den Aufwand selber nicht betreiben. Denn ich bin mir sicher genug um zu sagen: ein Perpetuum Mobile ist unmoeglich.

Man muss auch vorsichtig sein das man sich nicht verrennt. Vor einer Weile habe ich eine Geschichte von einer Gruppe Rentner gelesen die sich sicher waren "the next big thing" zu haben.
Deren Prototyp hat nie einen Ueberschuss produziert. Die Vermutung: Aufgrund von Skalierungseffekten braucht man das gleiche in gross. Und es wird ein groesserer Prototyp gebaut. Der immer noch nicht funktioniert. Also bauen sie noch groesser. Jeder letzte Cent ihres Ersparten ist dabei draufgegangen, und sie muessen regelmaessig fuer mehr Geld "betteln" um ihren naechsten Prototyp fertigzustellen.
Leider finde ich den Bericht ueber die Gruppe aktuell nicht, es ist ein paar Jahre her das ich darueber gelesen habe.

 

[McMoneysack91]

@Ranayna sehr guter Ansatz. Skalierung führt nicht dazu dass etwas nicht funktionierendes plötzlich funktioniert. Bei mir bewirkt die Skalierung, dass ich mit meinen menschlichen Händen und Werkzeugen eher ein genaues Ergebnis (re)produzieren kann.

Wenn ich mit meinen Händen und Werkzeugen die obige vertikal drehende Büchse nachbauen müsste mit allen feinen Justierungen, würde ich mehr kaputtmachen und Frust aufbauen. Ein größerer Aufbau gibt einem da etwas mehr Freiheit.

Klar, mache ich jetzt nicht den Dr. Octopus und baue die Kuppel des Rathauses zu einem Kontinuumtransfunktionator um

Zum Begriff Perpetuum Mobile. Irgendwie habe ich diese Apparate nie als solche gesehen. Ein PM war für mich als Laie immer ein "totes" Objekt (zb. Kugel) ohne eigene Kräfte und Energien, welches einmal mit Energie versorgt wird (z.B. Anstupsen oder werfen) für immer diese Energie behät und eben ewig weiterrollt.

Dauermagneten sind für mich insofern keine toten Objekte, da sie ja je nach Zusammensetzung abstruse Kräfte haben. Hautquetschungen und Knochenbrüche beim Zusammenprallen von Neodymmagneten sprechen da Bände.

Die Intention liegt somit darin, diese statischen Kraftfelder irgendwie in Bewegung umzuwandeln.

GANZ banales Beispiel: Lege ich (Gott behüte) einen 20kg Neodymmagneten auf den Asphaltboden und halte einen das Gegenpol eines gut befestigten gleich großen Neodymmagneten in einem gewissen Abstand, dann werden ja die statischen Kraftfelder Bewegung erzeugen. Und was für eine. Der 20kg schwere Monstermagnet wird trotz der harschen Bodenreibung mit einer unglaublichen Wucht an den anderen Magneten herangezogen. So stark, dass eine ganze Herde Strongmen die nicht davon abbringen könnte.

Die obig genannten Konstrukte und Ideen bezwecken lediglich, dies etwas eleganter, weniger brutal stattfinden zu lassen und das möglichst so, dass es sich ohne menschliches Zutun (aber eben nicht ohne selbst-/mechanisches Zutun) wiederholt. Wie etwa der Stoßarm, der im Bereich des Sticky-Points den Stator kurz wegschubst.

Eine weitere Überlegung war, mit mehreren Statoren zu arbeiten (beispielsweise 3). Sprich: wenn ein Stator an seinem Sticky-Point angekommen ist, sind ringsum zwei weitere, die noch in ihren bewegenden Streckenabschnitten sind und immer den jeweils einen der sich im SP befindet durchdrücken.


Ebenfalls ganz wichtiger Punkt, den du angesprochen hast: sich nicht in etwas verrennen. Lebensprojekt quasi. Okay. Das 300 Euro Gerüst hat nicht funktioniert. Dann baue ich eben ein 3000 Euro Gerüst so groß wie mein Dachboden und aus perfekten CNC gefrästen Teilen etc etc.

In meinem angesprochenen Aufbau wird sich alles im Bereich um die 60 Euro abspielen. Eine selbstgebaute Plexiglas-Trägerplatte mit horizontal aufgehängtem Kugellager habe ich bereits. Man braucht die Rotorscheibe (zu bauen natürlich) nur noch einsetzen.


Ich werde mit besonders dünnen Stabmagneten arbeiten. Ich bin noch auf der Suche nach passenden Fassungen, um die Magnete sicher an die Gewinde anzubringen. Lüsterklemmen eignen sich fantastisch. Hab schon einige kleine Aufbauten gemacht. Aber dann ragt der Magnet nach oben statt zur Seite. Man bräuchte also sowas wie eine T-Lüsterklemme.

So in etwa:

Und solche Stäbchenanordnungen einmal ringsum, damit die Trägerplatte am Ende aussieht wie eine Torte mit Kerzen drauf:

und keine Tricksereien stattfinden

Das ist übriegens mit der Grund warum ich das überhaupt mache. Es existieren schon so unzählige Videos und Beiträge "EUREKA wir haben die unendliche Energie gefunden" und ein Aufbau ist komplexer als der andere und natürlich funktionieren die alle. Klar.

Das Bullshit-o-Meter eines jeden normal Denkenden geht da natürlich durch die Decke. Ich beabsichtige definitiv keine Hexereien. Ich habe keine Sponsorverträge mit irgendwelchen Herstellern oder sonst was. Es wird 100% Eigenproduktion aus Plexiglas, Holz, Messing und Co. Entsprechend nüchtern meine Berichterstattung.

Sollte in der Tat wider Erwarten etwas in der Richtung klappen, gibts kein verpixeltes YouTube Video wo ich die Raumzeit krümme, sondern dann darf jeder Interessierte herzlich gerne vorbeikommen, anfassen, hochheben und was man sonst nicht alles machen muss um sich zu vergewissern, dass keine Ventilatoren pusten, doppelte Böden Batterien verstecken oder Fäden gezogen werden

 

[LochinSocke]

Ich habe es nur grob quergelesen und irgendwann aufgehört... Um genau zu sein hier:

Parallelbeispiel: Ich halte eine 3kg Hantel mit ausgestrecktem Arm und bewege diesen nicht. Physikalisch, so mein Laienwissen, verrichte ich absolut keine Kraft. Nach 1 Minute werden meine Schulter, Nacken, Rücken, Armmuskeln um Hilfe schreien. Obwohl sie kein Bisschen Arbeit geleistet haben. Kann man das so in etwa vergleichen?

Aktio und Reaktio vom Newtonschen 3. axiom. Stelle dir das als mechanischen Hebel vor. Du erzeugst ein Moment an der Schulter welches für eine Ruhelage ausgeglichen sein muß. Das erzeugst du als Reaktionsmoment ständig durch deine Muskeln.

Ein Objekt was du auf einen Tisch legst, lädst du Potenziel auf. Der Tisch muß diese Energie ständig als Reaktionskraft aufbringen.

Edit: Die Begrifflichkeiten sind nicht ganz genau, mein Studium ist schon ganz lange her.

 

[McMoneysack91]

@LochinSocke ja so in der Richtung war da was. Mein Ziel ist zum Glück nicht das Kind wissenschaftlich korrekt zu taufen sondern die Scheibe zum Drehen zu kriegen Bzw das klappt ja schon nachweislich aber eben diesen einen Punkt zu überwinden