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Schneller als der Wind...

159 Beiträge ▪ Schlüsselwörter: Antrieb, Wind, Fahrzeug ▪ Abonnieren: Feed E-Mail

Schneller als der Wind...

29.06.2010 um 13:22
@myzyny

Sicher ist es erstmal nur eine "Machbarkeitsstudie". Ohne starken Wind bleibt das Ding stehen, und auch mit Wind kommt man nur in Windrichtung (+-) vorwärts.

Der Clou ist, daß ein Teil der Windenergie genutzt wird, um einen "Gegenwind" zu erzeugen, so daß nicht bei Erreichen der Windgeschwindigkeit Schluß ist wie bei einem normalen Segel.


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Schneller als der Wind...

29.06.2010 um 13:52
@geeky

Hab ich schon verstanden, aber es sträubt sich halt der "gesunde" (?) Menchenverstand!
geht das nicht irgendwie in Richtung perpetuum mobile? Bin nicht so die Physik-Leuchte, aber, mal einfach gesagt, selbst wenn das Ding kurzfristig schneller als der Wind werden kann, kann es meiner Meinung nach nicht WEITER fahren als ohne diesen Propeller, denn irgendwo muss die Energie ja herkommen, die den Propeller antreibt. Nimmt man sie den Rädern ab, rollen sie nicht so weit wie ohne, oder? *verwirrt guck


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Schneller als der Wind...

29.06.2010 um 15:29
@myzyny

Mein erster Gedanke war auch, daß das irgendwie nicht funktionieren kann. Aber würde sich Google zur Finanzierung eines perpetuum mobile hergeben?

Das Geheimnis besteht mMn darin, daß auf das Gefährt viel mehr (Wind)energie einwirkt, als es zur reinen Fortbewegung benötigt. Man könnte statt des Propellers z.B. auch einen Generator antreiben und damit eine Batterie laden. Der notwendige Energieüberschuß ist also vorhanden.

Es wäre hilfreich für das Verständnis der Funktionsweise, wenn in einigem Abstand hinter dem Propeller noch ein paar Windfahnen angebracht wären. Es gibt dort eine Zone, wo die vom Propeller (nach hinten) bewegten Luftmoleküle auf die vom Rückenwind (nach vorn) bewegten Luftmoleküle prallen. Dort wird der nötige Schub erzeugt, der das Ding schneller als die reine Windgeschwindigkeit fahren läßt.


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Schneller als der Wind...

29.06.2010 um 15:46
@all
Dass ein Fahrzeug schneller ist, als der Wind, der ihn antreibt ist ein alter Hut. Wer schon mal Strandsegler gesehen hat, weiß das. Also die Frage, ob das prinzipiell geht ist längst geklärt.

Dazu hier ein Auszug aus Wikipedia: Strandsegeln

Der Weltrekord wird gehalten (Stand 2008) von den Amerikanern Bob Schumacher (Pilot) und Bob Dill (Designer), die 1999 mit ihrer „Iron Duck“ bei Wind zwischen 25 und 30 Knoten eine Geschwindigkeit von 175,5 Km/h erreichten und damit den bisherigen Rekord des Franzosen Bertrand von 152,7 Km/h überboten.

Wer also bedenken wegen der Physik hat, darf beruhigt sein: es geht!


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Schneller als der Wind...

29.06.2010 um 15:53
Zitat von LuftonLufton schrieb:Dass ein Fahrzeug schneller ist, als der Wind, der ihn antreibt ist ein alter Hut. Wer schon mal Strandsegler gesehen hat, weiß das. Also die Frage, ob das prinzipiell geht ist längst geklärt.
Das ist schon klar. Ist bei Segelschiffen (zumindest bei Alinghi und Co) ja ähnlich, die können auch schneller segeln, als der Wind bläst.

Der springende Punkt hier ist aber, dass es sich um Rückenwind handelt. Boote oder auch Strandsegler können mit Rückenwind nämlich höchstens Windgeschwindigkeit erreichen. Dieses "Gerät" fährt mit Rückenwind aber mehr als 2x schneller als der vorherrschende Wind.

Emodul


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Schneller als der Wind...

29.06.2010 um 15:54
@Schdaiff
Zitat von SchdaiffSchdaiff schrieb:Wundert es dich, dass es so langsam fahrt aufnimmmt? Ist doch logisch, das das etwas braucht, wenn du nbe Rückkopplung einbaust ^^
naja ist sicher von der windstärke und von der angriffsfläche des objekts abhängig ^^

ich hatte gedacht, das gefährt schaut recht leicht aus.. die drei räder bieten kaum große reibung.. das es doch etwas schneller los geht ^^

was meinst du mit "wenn du ne rückkopplung einbaust"?

ich hatte den artikel zwar gelesen.. oder besser etwas genuer überflogen..

@emodul meinte erst
Zitat von emodulemodul schrieb:Die Räder werden vom Propeller angetrieben. Der Propeller wird also vom Wind zum Drehen gebracht und dieser treibt dann über eine Umlenkung die Räder des "Fahrzeuges" an.

Aber der Clou ist offenbar, dass wenn das Gefährt schneller als der Wind fährt, die Räder umgekehrt auch den Propeller antreiben und damit das Fahrzeug "anschieben".
und das dachte ich auch :)

und dann meinte er auf den hinweis eines anderen users hin
Zitat von emodulemodul schrieb:Jo, hat wohl eine Sperre drin, habe ich jetzt eben gelesen.
das hatte ich nämlich auch nicht gelesen.. auch jetzt gerade noch nicht, vllcht les ich noch mal den artikel

ich stellte es mir wie gesagt ebenfalls wie emodul vor, das wenn das fahrzeug erst mal aufgrund des rückenwindes fahrt aufnimmt, die räder ja den propeller antreiben, dieser sich nun wieder wie ein propeller eben ^^ durch die vor ihm befindlichen luftschichten schaufelt, bzw solange das fahrzeug noch unterwindgeschwindigkeit hat nun leichter beschleunigt wird als aus dem stand, aufgrund der höherwerdenden geschwindigkeit des fahrzeugs sich natürlich die räder schneller drehen, dadurch der propeller sich schneller dreht, er sich nun noch schneller durch die vor ihm befindlichen luftschichten schaufelt und sich dieser effekt immer weiter aufschaukelt

die sprachen ja auch davon.. ich zitiers gleich noch mal.. das es nicht einfach nur die knapp 3-fache windgeschwindigkeit bliebe, sondern der luftwiederstand, das fahrzeug bremst wenn es zu schnell wird..

wäre also der luftwiederstand noch geringer.. aerodynamischere konstruktion.. spezielle folie auf den bauteilen wie bei flugzeugen diese bionische haihaut zur weiteren reduktion des luftwiederstandes, dann würde es wohl noch höhere vielfache der eigentlichen windgeschwindigkeit erreichen

aber wenn da nun eine sperre integriert wurde, die verhindern soll das der propeller die räder antreibt - ich versteh das ähnlich wie beim freilauf bei einem fahrrad, die pedale treiben die das hinterrad an, aber das hinterrad nicht die pedale.. anders bei einem normalen bmw ohne gänge, ohne freilauf, wo man nen berg runter rollte und die pedalen immer schneller wurden :D

jetz hab ich den faden verloren.. ich guck ma nach dem zitat
Der Rückkopplungseffekt sorgt für eine immer rasantere Beschleunigung, die erst endet, wenn der Luftwiderstand das Gefährt einbremst.
ach jetzt versteh ich was du mit der rückkopplung meintest :D

sry.. es ist sehr warm.. und ich war auch der meinung das der artikel gestern auf englisch war @__@

ich mag jetz auch den post nicht mehr umschreiben.. ^^


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Schneller als der Wind...

29.06.2010 um 15:57
bmw = bmx

:D


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Schneller als der Wind...

29.06.2010 um 16:28
@emodul
@Schdaiff

also so versteh ich das

/dateien/gw63684,1277821718,propd

also der rückenwind ist meiner meinung nach nur für den start und für die erste beschleunigungsphase zuständig

wenn das falsch ist, dann weiß ichs auch nicht

wie das überhaupt zum stehen kommt? ich nehm an es hat ne bremse ^^


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Schneller als der Wind...

29.06.2010 um 16:43
@canpornpoppy
Zitat von canpornpoppycanpornpoppy schrieb:also der rückenwind ist meiner meinung nach nur für den start und für die erste beschleunigungsphase zuständig
Dann wäre es tatsächlich ein perpetuum mobile. Ohne gehörigen Rückenwind wird das Gefährt immer langsamer und bleibt schließlich stehen.


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Schneller als der Wind...

29.06.2010 um 16:47
@geeky

ja stimmt schon.. :}

das würde ja bedeuten, wenn es absolut windstill wäre und man das fahrzeug mit eins, zwei leuten anschiebt, das es immer schneller werden würde und schließlich abhebt :D

na dann wird es sicher so sein wie du es weiter oben beschrieben hattest.. der propeller schaufelt die luft nach hinten weg und drückt so gegen den gegenwind..

vllcht beschleunigt das objekt auf diese weise auch schneller als es dies ohne propeller tun würde.. das hat einen energieüberschuss zur folge der das objekt über die rückenwindgeschwindigkeit hinaus beschleunigt, bis zu einem gewissen maximum und dannallmählich langsamer


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Schneller als der Wind...

29.06.2010 um 16:48
..wird


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Schneller als der Wind...

29.06.2010 um 17:41
OK, jetzt habe ich mir das mal durchgelesen und ein wenig recherchiert. Das Thema und die Idee ist schon ziemlich alt. (Mindestens von 2008!) Was sagt uns das, dass es bis heute kein Thema ist und sich die Technik nirgends durchgesetzt hat? In der realen Welt: es ist ein Hoax auf den nur "Physiklegastheniker" hereinfallen. Hier auf Allmy: Die pöse Erdölindustrie hat das Patent genauso verschleppt wie den Wassermotor...

Also mal ganz im Ernst: Wäre es denkbar schneller als der Rückenwind zu fahren? Kurzfristig vielleicht. Auf Dauer? Nein!

Eine recht gute Erklärung der Physik (und warum es nicht geht) habe ich auf dieser Seite gefunden (leider nur außengeländisch...)

http://blog.dotphys.net/2008/12/physics-and-directly-downwind-faster-than-the-wind-dwfttw-vehicles/ (Archiv-Version vom 01.07.2010)

Die Stichworte um die sich alles dreht sind Reibungsverluste und Impulserhaltungssatz. Der Autor dieser Seite hat schon (zugunsten des Fahrzeugs!) auf jegliche Reibung verzichtet (was ihm gleich die Kritik einbringt, dass wenn die Räder keine Reibung hätten, sie ja den Propeller nicht antreiben könnten. Ein typisches Beispiel von: leider nur die Hälfte verstanden. Die Aussage ist zwar nicht falsch, aber eben nur die halbe Wahrheit. Es ging um Reibung die bei der Drehung um die Achse und durch den Rollwiderstand entsteht, aber egal...).

Seine Kernaussage ist: ein Fahrzeug, dass sich schneller als der Rückenwind bewegt ist das gleiche wie ein Fahrzeug, dass sich von alleine gegen den Wind bewegt (denn, wie das Fähnlein ja richtig suggerieren soll, hat das Fahrzeug im Betrieb Gegenwind). Wie funktioniert das? Wie kann das funktionieren? Der Wind, der von vorne gegen das Fahrzeug drückt, drückt das Fahrzeug wohin? Richtig, nach hinten. Nun soll ein Ratschenmechanismus verhindern, dass der Propeller sich in die falsche Richtung dreht (was er unweigerlich tun würde (Realiter müssen wir an der Stelle festhalten, dass auch ein Ratschenmechanismus Energie schluckt!)). Also bewegt sich das Fahrzeug rückwärts! Woher soll eine Vorwärtsbewegung kommen? Die Annahme ist hier, dass ja durch den Rückenwind das Fahrzeug erst einmal einen Anschub erhält. Es baut also kinetische Energie auf. (Der Propeller soll sich dabei aber schon in die richtige Richtung drehen. Wie das? Er hat (grob vereinfacht) die Form eines Windmühlenflügels und wird von hinten angeblasen (wir haben ja noch Rückenwind!). Seine Tendenz wäre also, nur vom Wind her, sich exakt in die Gegenrichtung zu drehen. Er soll sich aber so drehen, dass er das Fahrzeug beschleunigt. Er muss also Energie abgeben um gegen den Wind zu beschleunigen. Und woher kommt die Energie? Es wäre denkbar, dass der Propeller sich gar nicht dreht (Segelstellung) oder arretiert ist und als Segel funktioniert. Dadurch könnte das Fahrzeug kinetische Energie aufbauen. Diese Energie könnte das Fahrzeug, wenn ich jetzt den Propeller freigebe, umsetzen und damit den Propeller antreiben. Es wäre sogar wirklich denkbar (abhängig vom Gewicht und damit von der gespeicherten Energie), dass das Fahrzeug kurzfristig sogar beschleunigt. Denn hat das Fahrzeug nur durch den Wind die Windgeschwindigkeit erreicht (max. Geschwindigkeit nur durch den Wind), dann hätte der Propeller zunächst keinen Widerstand (bzw. kaum), da er sich quasi in Windstille befindet. Sobald das Fahrzeug aber durch den Propeller beschleunigt, fängt es sofort an zu bremsen, denn jetzt hat es ja auch noch den Wind von vorn. (Abgesehen mal davon, dass es alleine dadurch, dass es ja den Propeller plötzlich bewegen muss, schon einmal Energie abbaut, da ein Teil der Energie jetzt auch noch in Rotationsenergie überführt werden muss, d.h. das Fahrzeug würde mit "Einschalten" des Propeller sofort wieder langsamer als der Wind werden, der Propeller würde also sofort wieder von hinten angeblasen und noch weiter gebremst.

Fazit: selbst wenn man alle Reibungsverluste außen vor lässt (Rollwiderstand, Reibungsverluste der Achsen, des Antriebes, Windwiderstand des drehenden Propellers, Windwiderstand des fahrenden Gefährtes) müsste man plötzlich Energie haben, die nicht da ist. Perpetuum mobiles sind schon viele propagiert worden, ein funktionierendes ist nicht bekannt...

Ich habe oben geschrieben, kurzfristig wäre es möglich. Ja, aber nicht mit dieser Technik! Man stelle sich ein System vor, dass mit einem Schwungrad arbeitet, das durch den Propeller in Schwung versetzt wird. Dadurch könnte zu der kinetischen Energie der Gesamtmasse noch ein zusätzlicher Impuls gespeichert werden. Dieser könnte dann genutzt werden, um kurzfristig eine höhere Leistung zur Verfügung zu stellen. Aber eben nur kurzfristig. Das Prinzip kann man heute noch bei der einen oder anderen Wassermühle beobachten. Die hatten solche Schwungscheiben und konnten damit ihre Leistung kurzfristig vergrößern. Da sie aber, um die Masse in Schwung zu bringen, auch Energie von der Dauerleistung abzweigen mussten, sind sie auf Dauer immer unter der Dauerleistung geblieben.


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Schneller als der Wind...

29.06.2010 um 17:41
aber wen es sowas wirklich schon länger gibt, wieso gibt es dann so eine Kontruktion nicht schon zur Energiegewinnung. Weil man bekommt ja mehr Energie raus als man reinsteckt. Wenn man also die überschüssige Energie nicht dazu verwendet das ding zu beschleunigen sondern speichert, kann man das Ding doch einwandfrei zur Energiegewinnung einsetzen und alle Energieprobleme wären gelöst.

Man könnte zb einen Tunnel in der Form eines Kreises bauen, in dem konstant eine Windgeschwindigkeit von 30km/h herrscht. In diesem Tunnel lässt man dann ununterbrochen so ein Gefährt auf Schienen fahren und die Energie die es dazu braucht um schneller als 30 km/h zu fahren könnte man ja speichern oder in das Stromnetz einspeisen.

Das müßte doch funktionieren oder?


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Schneller als der Wind...

29.06.2010 um 19:10
Irgendwie ist das eines dieser Dinge, die in der Praxis zu funktionieren scheinen, obwohl das theoretisch nicht gehen kann.

Dass das kein Perpetuum-Mobile ist bzw. dass es keine Perpetuum-Mobiles geben kann, ist wohl allen in diesem Thread klar.

Ich kann mir immer noch nicht so ganz erklären, weshalb das in der Praxis nun zu funktionieren scheint.

Also so ganz einfach mal formuliert, der Wind drückt auf das (anfänglich stillstehende) Gefährt und der Boden hält über die Räder dagegen, die sich (langsam) zu drehen beginnen und ebenfalls eine Kraft auf den Wind ausüben. Das Fahrzeug beschleunigt nun, bis sich ein Gleichgewicht zwischen Reibung und der Windkraft einstellt. Erstaunlich ist nur, dass diese Geschwindigkeit höher als die Geschwindigkeit des antreibenden Windes ist.

Dass das trotzdem nur bei Wind funktionieren kann, hängt damit zusammen, dass es auf die Differenzgeschwindigkeit zwischen Land und Wind und nicht auf die Differenzgeschwindigkeit zwischen Fahrzeug und Wind an kommt.

So ganz salopp formuliert wird die zwischen Fahrzeug und Land bestehende Reibung -wenn der Wind das Fahrzeug also über den Boden schiebt- zum Antrieb mitgenutzt.

Emodul


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29.06.2010 um 19:21
@canpornpoppy
Zitat von canpornpoppycanpornpoppy schrieb:das würde ja bedeuten, wenn es absolut windstill wäre und man das fahrzeug mit eins, zwei leuten anschiebt, das es immer schneller werden würde und schließlich abhebt
Dass man das nicht richtig versteht, hängt auch mit den dazu geschriebenen Artikeln zusammen und auch mit den Aussagen der "Konstrukteure" selbst. Beim Lesen der Artikel und Erklärungsversuche wird man den Verdacht nicht los, dass die selbst keine Ahnung haben, weshalb das funktioniert bzw. sich nicht ganz sicher sind :D

Nach den meisten Erklärungen/Artikeln zu folgern, würde das Ding nämlich auch ohne Wind funktionieren, nachdem man es einfach mal "angeschubst" hätte. Und das kann definitiv nicht sein.

Emodul


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Schneller als der Wind...

30.06.2010 um 18:49
@canpornpoppy

Das ist eine positive Rückkopplung.. das bedeutet je schneller die Räder desto schneller der Propeller und je schneller der Propeller, desto schneller die Räder... solche Dinge ermöglichen höhere, größere, bessere Effizienz, aber die Dinger sind auch träge, was bedeutet, dass sie langsamer beschleunigen (aber auch langsamer bremsen)....


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Schneller als der Wind...

30.06.2010 um 19:40
@Schdaiff

ah kuhl, danke für die kurze klarstellung :)

@emodul

ja da schreibst du was.. war wirklich nicht leicht zu verstehen was sie einem da versucht haben zu erklären ^^


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Schneller als der Wind...

30.06.2010 um 19:59
@Schdaiff
Zitat von SchdaiffSchdaiff schrieb:das bedeutet je schneller die Räder desto schneller der Propeller und je schneller der Propeller, desto schneller die Räder
Das bedeutet aber auch: je langsamer die Räder desto langsamer der Propeller - und umgekehrt. Aufgrund der Reibung ist das unvermeidlich, wenn keine Energie von außen zugeführt wird, und sei es nur die Energie bewegter Luftmoleküle.


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Schneller als der Wind...

01.07.2010 um 09:58
hm, am anfang schiebt der wind das gerät an, bis es genauso schnell wie der wind ist, kurtz vor diesem punkt drehen sich die räder so schnell dass der propeller schon leicht schub erzeugt . dann kann es bei diesem punkt weiter beschleunigen und schneller als der wind werden. nur für wie lange, und es sieht so aus als ob es dauernd so schnell fahren kann?

@Schdaiff

aber wenn es so ist, dann könnte man so ein teil auch ohne wind betreiben, man müsste nur kurtz anschieben, und der propeller erzeugt schub die die räder antreiben, und die räder treiben dann den propeller mit mehr drehzahl an als der propeller sie angetrieben hat, also art übersetzung, an. das müsste dann ohne wind immer schneller werden, und das wäre ein Perpetuum-Mobile?

auf jeden fall sehr interessant :)

lg black


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Schneller als der Wind...

01.07.2010 um 11:34
Zitat von LuftonLufton schrieb:Eine recht gute Erklärung der Physik (und warum es nicht geht)
leider betrifft die Erklärung ein anderes Fahrzeug, bei dem es wirklich nicht schneller als der Wind geht. So gesehen ist die Webseite also ein klassisches Strohmaannargument, mehr nicht. (Der Propeller dreht falsch herum und der Propeller treibt die Räder an und nicht umgekehrt wie richtig).


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Schneller als der Wind...

01.07.2010 um 12:03
@blacksens

Tja leider kenn ich nicht die genaue Konstruktion von daher.... ^^ aber Energi von außen einbringen ist ja nicht der Sinn der Sache (außer Wind^^)


@geeky
Exakt.


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