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THEMA: Woher bekommt der Dauermagnet seine ständige Energie?

Woher bekommt der Dauermagnet seine ständige Energie? 09 Okt 2018 20:50 #43304

Thomas schrieb: Hier ein kleiner Hinweis:
Eine bewegte Ladung erzeugt ein Magnetfeld. Hat man einen Stromdurchlossenen Leiter , so hat der ein Magnetfeld. Ordnet man den Leiter in einer Spule an, kann man das so erzeugte Magnetfeld verstärken und man kann das Magnetfeld an- und ausschalten.
Bei einem Permanentmagneten geht das nicht. Der verliert seine magnetischen Eigenschaften, wenn man die Temperatur erhöht.
In einem Permanentmagnet bewegen sich auch Ladungen. Es sind Kreisströme auf atomarer Ebene und jeder Kreisstrom hat ein winziges Magnetfeld. Weisen jetzt alle Minimagnetfelder in eine Richtung, dann integrieren sie sich auf und erzeugen in ihrer Summe das Gesamtfeld.
Jetzt kann man sich die Frage stellen, wie ein solcher Permanentmagnet seine Feldstärke bei gleichbleibender Temperatur verringern soll und dabei Energie verlieren soll. Geht das überhaupt?
Grüße
Thomas

Na das nenn ich mal ne geile Antwort!!!

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Woher bekommt der Dauermagnet seine ständige Energie? 14 Okt 2018 20:27 #43558

Ich habe jetzt nur die letzten Beiträge hier gelesen ...

Soweit ich das vor kurzem erst bei Prof Susskind (Univ.Stanford) über das Higgs Boson gesehen habe, senden bewegte Elektronen ständig Photonen aus.Woher sie diese Energie nehmen wurde zwar nicht erklärt. Allerdings wird es wohl ähnlich wie das Folgende funktionieren:

Die Elektronen bewegen sich durch das Vakuum, das ein Einstein-Bose Kondensat darstellt. Dabei ändern sie laufend ihren Spin. Dazu nehmen sie aus dem Vakuum die hierfür nötige Ladung (Susskind nannte es "zig") auf, was bei einem Einstein-Bose Kondensat ohne weiteres möglich ist. Sie geben dies Ladung dann wieder ab und ändern wieder ihren Spin, was bei einem Einstein-Bose Kondensat ebenso möglich ist. Ich stelle mir vor, dass die Photonenenrgie für elektrisches und magnetisches Feld ebenso aus dem Vakuum entnommen werden können ...

Dass ein Magnet mit der Zeit schwächer wird, hat damit gar nichts zu tun sondern betrifft nur die Ausrichtung der einzelnen Elementarmagnete.

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Woher bekommt der Dauermagnet seine ständige Energie? 14 Okt 2018 21:20 #43561

bei solchen beiträgen wünsche ich mir antworten von herr gaßner! :o

tatsächlich ist die ausrichtung der schlüssel, es finden tatsächlich ständig wechselwirkungen statt, die es sonst nicht gäbe.
ein permanentmagnet wäre im all nicht unwirksamer als auf der erde.
die energieerhaltung ist nur so langsam, dass wir sie nicht beobachten können, weil sie wie eine sehr lange halbwertzeit funktioniert.
der kreislauf der teilchen ist quasi "gerichtet", es gibt klare ereignisbereiche (feldlinien), welche den energieverlust reduzieren durch klar abgegrenzte bereiche.

das wird einem klarer, wenn man darüber nachdenkt und einen magneten mit eisenpulver vor sich hat.
"der geringste widerstand" gilt auch an der stelle.

desweiteren gibt es da noch die relativistische eigenschaft, welche den zeitraum streckt, in dem das system diese kraft lokal als permanentmagnet ausübt, denn diese teilchen haben eine andere "zeiterfahrung", aufgrund ihrer geschwindigkeit ihres systems.

es wird also keine energieerschaffungsgeräte durch reine magnetkraft geben, denn dann entzögen wir dem system sehr schnell die energie.
das einfachste beispiel für so ein system ist ein entmagnetisiergerät, wobei die pole schnell hin und her geschaltet werden.

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Woher bekommt der Dauermagnet seine ständige Energie? 14 Okt 2018 22:09 #43565

Josef hilf...

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Woher bekommt der Dauermagnet seine ständige Energie? 15 Okt 2018 07:05 #43570

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Dass es andauernde WW gibt ist unbestritten und auch dass dies Energie verbraucht.
Es ist auch klar, dass die Halbwertzeit sehr groß ist und durch Ereignisbereiche (Grenzschichten?, gibt es beispielsweise auch in der fluiddynamischen Grenzschicht!) den Energieverlust reduziert.
Aber irgendetwas muss die Energie diese Felder "nachproduzieren". Und dieses Prinzip kann nicht nur für den Dauermagneten gelten, sondern für alle Felder.
Nur wie kann dann beispielsweise das Higgsfeld seit kurz nach dem Urknall Bestand haben? Wird es also schwächer, oder wird es "nachproduziert"?

MfG
WL01

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MfG
WL01

Woher bekommt der Dauermagnet seine ständige Energie? 15 Okt 2018 18:25 #43584

ra-raisch schrieb: Soweit ich das vor kurzem erst bei Prof Susskind (Univ.Stanford) über das Higgs Boson gesehen habe, senden bewegte Elektronen ständig Photonen aus.Woher sie diese Energie nehmen wurde zwar nicht erklärt.


Die Energie reduziert die Bewegungsenergie. Daher braucht man bei runden Teilchenbeschleunigern so große Radien, um Teilchen zu hohen Energien beschleunigen zu können. Siehe de.wikipedia.org/wiki/Synchrotronstrahlung .

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Woher bekommt der Dauermagnet seine ständige Energie? 15 Okt 2018 21:48 #43591

Aber das würde ja heißen das die Elektronen irgendwann zum Stillstand kämen?

Die Verwirrung wird größer! Grins

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Woher bekommt der Dauermagnet seine ständige Energie? 15 Okt 2018 23:46 #43596

ClausS schrieb:

ra-raisch schrieb: Soweit ich das vor kurzem erst bei Prof Susskind (Univ.Stanford) über das Higgs Boson gesehen habe, senden bewegte Elektronen ständig Photonen aus.Woher sie diese Energie nehmen wurde zwar nicht erklärt.


Die Energie reduziert die Bewegungsenergie. Daher braucht man bei runden Teilchenbeschleunigern so große Radien, um Teilchen zu hohen Energien beschleunigen zu können. Siehe de.wikipedia.org/wiki/Synchrotronstrahlung .

Ich sprach von unbeschleunigter Bewegung und meinte (wohl) nur das elektrische Feld.

olly schrieb: Aber das würde ja heißen das die Elektronen irgendwann zum Stillstand kämen?

Die Verwirrung wird größer! Grins

Ohne Beschleunigung würden sie sich geradeaus bewegen.

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Woher bekommt der Dauermagnet seine ständige Energie? 03 Nov 2018 18:15 #44508

Ich verfolge diesen Thread nun schon einige Zeit. Inneressante Ansätze und Wiedersrüche sind hier zu lesen. Och bekam so wie viele Leute hier nie eine zufriedenstellend Antwort auf die Frage was ist Magnetismus und wie funktioniert Es/Sie oder besser gesagt wo kommt die Energie zu diese Kraft her.

Nun der Ansatz mit der Energie aus Bezug vom Erdmagnetfeld klingt interessant, steht aber im direkten Wiederspruch zur Mondthese. In der Tat wäre es möglich dass ein Magnet bzw Ferromagnetischer Stoff dessen weissische Bezirke Ausgerichtet wurden, eine Art Linse des Magnetismuses wäre und somit ein Brennpunkt erzeugt. Das würde vieles Erklären auch ihren Bezug der Energie die der Magnet beinhaltet und seine Abgabe in keinem Bezug zur Ausbeute steht, aber leider scheint es nicht der richtige Ansatz zu sein denn wie wir alle wissen funktionieren Magnete auch auf dem Mond es seie denn das ganze fand in der Tat nur in Hollywood Studios statt :-) (Nun Sateliten funktionieren ja auch weit ab vom Erdmagnetfeld oder Anderen)

Fakt ist dass in einem Magneten sehr viel Energie zu stecken scheint. Man bedenke ein Neodymmagnet der mit 100kg Zugkraft an der Metalldecke hängt und auch ein beachtliches Eigengewicht besitzt und dann noch eine Last von lassen wir sagen 50 Kg dran hängt, der hängt nach 1 Jahr oder 5 Jahren immer noch da ohne beachtlich an Kraft zu verlieren. Wie viele KWh müsste man wohl mit einem Elektromagneten stecken um das gleiche Resultat zu erzielen??

Da wir bei der Herstellung natürlich Energie hineinstecken ( Sinterpunkt, Druck Magnetisierung ) diese aber lange nicht reicht um seine verrichtete Arbeit zu erklären müssen andere Ansätze her. Fokussierung vorhandener magnetischen Kräfte wollen wir aufgrund der Logik mal ausschließen.

Was aber wenn wir vor Bäumen den Wald nicht sehen??
Wäre es möglich oder denkbar dass ein ferromagnetischer Stoff dessen weissischen Bereiche ausgerichtet worden sind einfach nur ein Katalysator für eine noch nicht entdeckte Energie ist, wie der dunkelen Materie oder der wohl bekannten doch unerklärlichen Gravitation?? Der Magnet als Zugang, Tor oder Katalysator zur sogenannten freien Energie??
Quantentechnisch wäre es denkbar wenn auch schwer erklärbar.
Bitte zerreißt mich nun nicht in der Luft, es ist nur so ein Gedankenansatz belegen oder gar beweisen kann ich es leider nicht naja noch nicht lol.

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Woher bekommt der Dauermagnet seine ständige Energie? 03 Nov 2018 19:12 #44511

Dasy150 schrieb: Was aber wenn wir vor Bäumen den Wald nicht sehen??
Wäre es möglich oder denkbar dass ein ferromagnetischer Stoff dessen weissischen Bereiche ausgerichtet worden sind einfach nur ein Katalysator für eine noch nicht entdeckte Energie ist, wie der dunkelen Materie oder der wohl bekannten doch unerklärlichen Gravitation?? Der Magnet als Zugang, Tor oder Katalysator zur sogenannten freien Energie??
Quantentechnisch wäre es denkbar wenn auch schwer erklärbar.
Bitte zerreißt mich nun nicht in der Luft, es ist nur so ein Gedankenansatz belegen oder gar beweisen kann ich es leider nicht naja noch nicht lol.


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Woher bekommt der Dauermagnet seine ständige Energie? 03 Nov 2018 19:25 #44514

ra-raisch schrieb:

ClausS schrieb:

ra-raisch schrieb: Soweit ich das vor kurzem erst bei Prof Susskind (Univ.Stanford) über das Higgs Boson gesehen habe, senden bewegte Elektronen ständig Photonen aus.Woher sie diese Energie nehmen wurde zwar nicht erklärt.


Die Energie reduziert die Bewegungsenergie. Daher braucht man bei runden Teilchenbeschleunigern so große Radien, um Teilchen zu hohen Energien beschleunigen zu können. Siehe de.wikipedia.org/wiki/Synchrotronstrahlung .

Ich sprach von unbeschleunigter Bewegung und meinte (wohl) nur das elektrische Feld.

oops, das muss ich korrigieren:

Ich meinte schon elektrisches UND magnetisches Feld, das habe ich auf Grund der Gegenrede kurzfristig selber mit em.Wellen verwechselt.

Die Felder werden zwar mittels Eichbosonen=Austauschbosonen (virtuelle Photonen) vermittelt, das sind aber keine em.Wellen, die von realen Photonen gebildet werden.

Demnach werden die virtuellen Photonen ununterbrochen ausgesendet, diese stammen dann aus dem Vakuum. Energie wird dafür nicht benötigt.

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Woher bekommt der Dauermagnet seine ständige Energie? 03 Nov 2018 19:34 #44516

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Dasy150 schrieb: Fakt ist dass in einem Magneten sehr viel Energie zu stecken scheint.


Nein. Das ist ein verbreitetes Missverständnis. Zur Magnetisierung ist relativ wenig Energie erforderlich und Kraft ist keine Energie. Es muss beim Festhalten einer Last auch keine Energie dauernd nachgeliefert werden - da bewegt sich nichts. Nimm eine zwischen zwei Nägeln gespannte Schraubenfeder. Auch da lässt die Kraft nicht nach, aber niemand würde auf die Idee kommen, dass da Energie für nachgeliefert werden müsste oder man gar mit geschickter Konstruktion Energie gewinnen könnte. Im Magnetfeld selbst ist Energie "gespeichert", aber auch die ist sehr begrenzt - die zum Aufbau des Feldes nötige - und vergleichsweise wenig.

Bleibt man bei anschaulichen Vorstellungen, kommt es bald zu scheinbaren Widersprüchen. Für das Verständnis des Magnetismus muss man tief in die Quantenmechanik einsteigen, da gibt es leider nichts Intuitives oder einfach zu Verstehendes. Außer dass man dabei die Vorstellung, dass Teilchen herumsausen, los wird. Der Feldbegriff ist zentral in der Physik, aber nicht ganz ohne in Sachen Quantenfeldtheorien. Waren bei mir kein Vertiefungsgebiet und deshalb ist arg wenig hängengeblieben.

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Woher bekommt der Dauermagnet seine ständige Energie? 03 Nov 2018 19:56 #44518

Miky schrieb: Zur Magnetisierung ist relativ wenig Energie erforderlich

Naja, diese Aussage bezieht sich wohl auf normale Magnetisierung von Eisen. Neodym wird wohl aufwendiger sein. Man kann jedenfalls mittels Magneten Energie gewinnen, die zigfach mehr wert ist als die Magneten kosten. (Vorlesung von Walter Lewin vermutlich Kurs 8,02 doch welche genau, weiß ich nicht mehr.)

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Woher bekommt der Dauermagnet seine ständige Energie? 03 Nov 2018 20:38 #44521

mit Betonung auf "mittels".
Der Magnet ist nur der "Vermittler", die Energie kommt woanders her (z.B. aus Bewegung).
Das kann man ein bisschen mit einem Katalysator in der Chemie vergleichen der bei einer Reaktion auch nicht verbraucht wird.

assume good faith
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Woher bekommt der Dauermagnet seine ständige Energie? 03 Nov 2018 21:46 #44523

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ra-raisch schrieb: Naja, diese Aussage bezieht sich wohl auf normale Magnetisierung von Eisen. Neodym wird wohl aufwendiger sein.

Nein, die Aussage bezieht sich auf alle Permanentmagnete. Sicher liegt Neodym in anderen Größenordnungen als Eisen. Aber verglichen mit dem, was man direkt damit anfangen kann, ist es immer noch sehr wenig. Sehr gute Neodym Magnete haben ein Energieprodukt von rund 400 kJ/m³. Für einen Kubikzentimeter sind das dann 0,4 J. Mit E = m x g x h (potentielle Energie) kannst Du damit 100g um ungefähr 40cm hochheben. Ein einziges Mal.

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Woher bekommt der Dauermagnet seine ständige Energie? 03 Nov 2018 22:32 #44526

Miky schrieb:

ra-raisch schrieb: Naja, diese Aussage bezieht sich wohl auf normale Magnetisierung von Eisen. Neodym wird wohl aufwendiger sein.

Nein, die Aussage bezieht sich auf alle Permanentmagnete. Sicher liegt Neodym in anderen Größenordnungen als Eisen. Aber verglichen mit dem, was man direkt damit anfangen kann, ist es immer noch sehr wenig. Sehr gute Neodym Magnete haben ein Energieprodukt von rund 400 kJ/m³. Für einen Kubikzentimeter sind das dann 0,4 J. Mit E = m x g x h (potentielle Energie) kannst Du damit 100g um ungefähr 40cm hochheben. Ein einziges Mal.

Interessanter Vergleich,

allerdings kann man das so gar nicht vergleichen, weil das Problem bei attraktiven Kräften ist, dass Du bei der (zB magn.) Anziehung (kin) Energie gewinnst, die Du wieder aufwenden musst, um die Objekte voneinander zu trennen. Beim Heben eines Objektes im Schwerefeld geschieht es genau umgekehrt, durch die Energiezufuhr beim Heben wird die potentielle Energie des Objektes erhöht (und nicht gesenkt) und kann später wieder abgeholt werden.

Darf ich fragen, wie sich das "Energieprodukt" errechnet, oder war das eben die Rechnung?
Ahja, bei wiki gefunden, das ist die Feldenergie. \(E/V = B^2/2\mu_0\) bzw \(E=I^2L_m/2\)
Den Index "m" benütze ich zur Unterscheidung vom Drehimpuls.

E = m x g x h (potentielle Energie)
Die Energie ist klar, es stellt sich mir nur die Frage, was das mit dem Energieprodukt des Magneten zu tun haben soll. Da kenne ich mich noch nicht so gut aus.

Ich sehe gerade, dass in der Praxis das Energieprodukt aug B·H berechnet wird, Allerdings wird die Division durch 2 unterlassen und erst später nachgeholt "w=E/2" ... ziemlich eigenwillig und somit falsch.
www.magnet-shop.net/lexikon/energieprodukt
Besonder eigenwillig finde ich die Rechnung B*B = B*B/μ ... naja das war wohl ein Tippfehler, es sollte wohl H*B = B²/μ lauten.

Nungut, die Kraft zwischen zwei(!!) gleichen Magneten beträgt also F=H·B·A/2. Bringt uns das irgendwie weiter?
Und wenn ich nicht irre, ist das entfernungsunabhängig, weil die Feldlinien zwischen den Magneten als parallel angenommen werden?

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Woher bekommt der Dauermagnet seine ständige Energie? 04 Nov 2018 09:46 #44538

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Es ging - mir - nur darum, aufzuzeigen, dass die in einem Magneten gespeicherte Energie sehr viel kleiner ist, als viele das intuitiv vermuten. Damit auch die zur Magnetisierung benötigte Energie. Dass die wenig mit der Energie zu tun hat, die ich bekommen kann, wenn ich den Magneten - wie schon richtig bemerkt - als Vermittler zur Energieerzeugung benutze, wenn ich also z.B. mechanische Energie in elektrische damit umwandle.

Genauer muss es eigentlich heißen das maximale Energieprodukt. Schau vielleicht einmal weniger auf die Formeln, sondern auf die Magnetisierungskurve, die Hystereseschleife. Mach Dir klar, was die Quadranten bedeuten. Dort findest Du das bei der Entmagnetisierung. Es ist die maximale Energie, die man bei der Entmagnetisierung herausbekommen kann. Also die gespeicherte Energie.

Die Umrechnung mit Hilfe der potentiellen Energie habe ich nur gemacht, um aus einem abstrakten Wert etwas Anschaulicheres zu bekommen.

Bei den Grundlagen - von Mechanik bis zur SRT - finde ich persönlich die Anschauung und das Gefühl für Größenordnungen mindestens ebenso wichtig wie das Rechnen mit Formeln.

Du hast die Frage gestellt: "Bringt uns das irgendwie weiter?" - "Uns" sind vielleicht auch Mitleser, die von Physik nicht so viel Ahnung haben und denen "100g einmalig um 40cm anheben" mehr bringt als viele Formeln.

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Woher bekommt der Dauermagnet seine ständige Energie? 04 Nov 2018 19:49 #44594

Miky schrieb: Du hast die Frage gestellt: "Bringt uns das irgendwie weiter?" - "Uns" sind vielleicht auch Mitleser, die von Physik nicht so viel Ahnung haben und denen "100g einmalig um 40cm anheben" mehr bringt als viele Formeln.

Naja, der Thread geht halt um
"Woher bekommt der Dauermagnet seine ständige Energie?"

Und dazu kann man eben nur sagen, dass die (magnetische) Anziehungskraft (aus potentieller kinetische) Energie erzeugt und keine Energie kostet.

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Woher bekommt der Dauermagnet seine ständige Energie? 05 Nov 2018 08:38 #44607

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ra-raisch schrieb: Naja, der Thread geht halt um "Woher bekommt der Dauermagnet seine ständige Energie?"

Ich hatte auf

Dasy150 schrieb: Fakt ist dass in einem Magneten sehr viel Energie zu stecken scheint.

geantwortet, sowie auf Dein folgendes

ra-raisch schrieb:

Miky schrieb: Zur Magnetisierung ist relativ wenig Energie erforderlich

Naja, diese Aussage bezieht sich wohl auf normale Magnetisierung von Eisen. Neodym wird wohl aufwendiger sein.

und

ra-raisch schrieb: es stellt sich mir nur die Frage, was das mit dem Energieprodukt des Magneten zu tun haben soll. Da kenne ich mich noch nicht so gut aus.

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