DUDAS sobre termodinámica y magnetismo (Máquinas de movimiento perpetuo)

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Buenas, primero, para evitarnos confusiones me quiero presentar. Soy estudiante de último año de Ingeniería técnica industrial en al especialidad de electrónica. He aprobado la asginatura de Física y Máquinas electricas (con lo cual se "algo" del tema xD).

Bueno, ahora viendo mi perfil les cuento mi caso de forma resumida, para no aburrir.

Tengo un amigo que quiere hacer una máquina de movimiento perpetuo para enchufarlo a un generador y obtener energía para su casita. Yo le he dicho que se olvide del tema porque es imposible (que viola las leyes de la termodinámica y tal). Luego hemos tenido una discucion filosófica y al final hemos acabado en que si el lo lograba yo le haria lo que quisiera xD

El tema es que yo se que eso no es posible, pero me ha entrado el gusanillo, y quiero indagar más sobre el tema. El me ha dicho que funciona a traves de imanes y que la energía la obtiene mediante los imanes (que segun el no duran para siempre y se van gastando, o algo asi). Yo, ante tan poco conocimiento del tema, me he quedado un poco colgando, y mas o menos he intentado pensar a ver como sería eso.

Tambien me ha dicho un tio llamado EDWARD LEEDSKALNIN, un tio que escribio un libro, el cual le he hechado un vistazo por encima, pero que segun el colega, explica a la perfeccion el poder de los imanes y que con esas teorias del pavo ese la maquina funcionaria. Tambien es un tio que milagrosamente construyo un castillo de coral el solo, sin ayuda de nadie (todo muy misterioso).

Otras cosas que me han surgido dudas es acerca del magnetismo. Se que el espin de un electro indica su momento magnetico, o algo asi. Vamos que el electron gira, y ese girar hace que genere un campo magnetico. Pero claro, tampoco tengo idea de donde saca el electron esa energia para estar girando toda la vida.

Más cosas, según el colega, las leyes cientificas no son perfectas, y pueden fallar, o pueden verse limitadas a ciertas condiciones. Un ejemplo, los modelos atomicos poco a poco se fueron actualizando, desde el modelo griego (a-tomos) hasta el modelo cuantico actual, asi que se me ha pasado por la cabeza que las leyes de la termodinámica no sean tan perfectas como yo creia.

El caso es que a pesar de mis estudios hay respuestas que no puedo encontrar, y la verdad es que siento mucha curiosidad por el tema. Por eso escribo este post aqui, para ver si entre todos podemos indagar sobre este tema, y que sobre todo, no quede ninguna laguna sobre la cuestion.
Tú te has respondido: las leyes de la termodinámica se cumplen porque son leyes, no teorías ni hipótesis. No hagas caso a lo que te digan de que si la ciencia ha cambiado mucho, que hace 500 años la tierra era plana y ahora no y blablabla. Las leyes no son susceptibles a análisis: se cumplen siempre, no hay lugar a error, no hay un experimento que demuestre fallo en una ley termodinámica. Déjalo que haga su máquina y verás como falla irremisiblemente y que la "magia" de los imanes no es tal.
Video obligatorio cuando salen las palabras "movimiento" y "perpetuo":

http://www.youtube.com/watch?v=pAKtPfQM2XY
N ocreo en que se pueda realizar, pero siempre me he preguntado cuanto tardaría en pararse esta máquina:
http://www.youtube.com/watch?v=HINvta7bnXg&feature=related
Baby D escribió:
Otras cosas que me han surgido dudas es acerca del magnetismo. Se que el espin de un electro indica su momento magnetico, o algo asi. Vamos que el electron gira, y ese girar hace que genere un campo magnetico. Pero claro, tampoco tengo idea de donde saca el electron esa energia para estar girando toda la vida.


Vamos a ver... esto no es así.

El concepto de spin es algo muy confuso. Como sucede siempre en mecánica cuántica, cuando intentas relacionar efectos cuánticos (spin) con hechos macroscópicos (bola que gira) obtienes esa clase de paradojas.

El spin es una propiedad intrínseca de las partículas, al igual que la carga o la masa. Un electrón no es que gire, sino que tiene spin.

para que pienses un poco: Un fotón o un neutrón (ambos con carga eléctrica 0) tienen spin no nulo. No puedes explicar eso pensando en bolas cargadas que giran.
Moki_X escribió:
Baby D escribió:
Otras cosas que me han surgido dudas es acerca del magnetismo. Se que el espin de un electro indica su momento magnetico, o algo asi. Vamos que el electron gira, y ese girar hace que genere un campo magnetico. Pero claro, tampoco tengo idea de donde saca el electron esa energia para estar girando toda la vida.


Vamos a ver... esto no es así.

El concepto de spin es algo muy confuso. Como sucede siempre en mecánica cuántica, cuando intentas relacionar efectos cuánticos (spin) con hechos macroscópicos (bola que gira) obtienes esa clase de paradojas.

El spin es una propiedad intrínseca de las partículas, al igual que la carga o la masa. Un electrón no es que gire, sino que tiene spin.

para que pienses un poco: Un fotón o un neutrón (ambos con carga eléctrica 0) tienen spin no nulo. No puedes explicar eso pensando en bolas cargadas que giran.

Vale, pero es que a mi me han explicado que el campo magnetico aparece cuando una carga gira, y segun wikipedia, un atomo se comporta como un mini-iman porque tiene electrones moviendose, ya sea orbitalmente que sobre si mismo. Sé que eso de las orbitas de los electrones es un poco confuso, porque no es que giren tal como es en el mundo macroscopico, sino que es una region del espacio con grandes posibilidades de pillar a un electron.... Pero si todo eso es cierto, como se explica que un iman sea un iman?
ESTE TEMA ME SUENA DE ALGO... hilo_energia-libre-generador-electromagnetico-omega-rf-5000-de-antonio-romero_1729086
Espero que no acabe igual.
LLioncurt escribió:Video obligatorio cuando salen las palabras "movimiento" y "perpetuo":

http://www.youtube.com/watch?v=pAKtPfQM2XY

deberia estar en el faq de eol, en un hilo con chincheta o algo así XD
Ni leyes de termodinámica ni leches, si esto es muy fácil: De donde no hay no se puede sacar.

Una máquina que se mueva eternamente sin aporte de energía es imposible por las pérdidas de rozamiento (que son inevitables siempre). Una máquina que además aporte energía de la nada... pues no, vamos.

Toda esta gente se cree que es una conspiración a nivel mundial, pero desde mi punto de vista son unos crédulos que hacen caso a cualquier "salvador" de la humanidad que se encuentren. Los imanes no son mágicos. Un imán produce un campo magnético, pero a partir de ese campo no se puede obtener energía de ninguna forma. Solo se puede obtener energía con imanes porque tu mueves el imán (con una turbina, por ejemplo). La energía eléctrica producida viene del movimiento de ese campo magnético, no del campo magnético en si.

PD: Desde luego, que lástima que haya tanta gente así... intentar violar las leyes de la termodinámica con unos simples imanes... xD
ANTONIOND escribió:Ni leyes de termodinámica ni leches, si esto es muy fácil: De donde no hay no se puede sacar.

Una máquina que se mueva eternamente sin aporte de energía es imposible por las pérdidas de rozamiento (que son inevitables siempre). Una máquina que además aporte energía de la nada... pues no, vamos.

Toda esta gente se cree que es una conspiración a nivel mundial, pero desde mi punto de vista son unos crédulos que hacen caso a cualquier "salvador" de la humanidad que se encuentren. Los imanes no son mágicos. Un imán produce un campo magnético, pero a partir de ese campo no se puede obtener energía de ninguna forma. Solo se puede obtener energía con imanes porque tu mueves el imán (con una turbina, por ejemplo). La energía eléctrica producida viene del movimiento de ese campo magnético, no del campo magnético en si.

PD: Desde luego, que lástima que haya tanta gente así... intentar violar las leyes de la termodinámica con unos simples imanes... xD


Si es que además, de un campo magnético estático no se puede extraer energía!
Me auto cito de post perdidos en la inmensidad de EOL [+risas]

La causa del magnetismo de un imán permanente es el momento magnético del átomo. Depende de su configuración electrónica y en función de ésta cada elemento posee propiedades magnéticas diferentes. Algunos elementos poseen la capacidad de conservar su momento magnético fuera de un campo magnético externo. Si mediante inducción magnética ordenamos todos los átomos de un trozo de este material (todos pasarán a tener el mismo momento magnético) cuando dicho trozo abandone el campo magnético externo sus átomos conservarán el momento, al ser éste último idéntico no se anularán entre sí y el trozo de material se comportará como aquello que llamamos imán permanente.

Cómo se desmagnetiza y por qué?
Imaginemos que un fotón con suficiente energía impacta (y es absorbido) por un electrón de un átomo de neodimio (por ejemplo utilizamos imanes de neodimio). Con suficiente me refiero a la energía necesaria para que nuestro electrón «salte» de orbital.
El momento magnético del átomo cambia y «no se suma» al momento magnético total del imán.
Pero eso no es todo, también se crea una pequeña fluctuación magnética dentro del imán que es transmitida a sus átomos vecinos. La consecuencia de este proceso es la paulatina desmagnetización de los imanes. Cuando decimos que el calor hace perder magnetización es por esto, lo que llamamos calor es radiación que hace «saltar» a los electrones de sus orbitales alterando los momentos magnéticos atómicos. Un imán «se gasta» precisamente por «usarlo»

Por lo demás, no sólo se ha comentado ya en este mismo hilo si no que a lo largo de la EOLhistoria han corrido hilos de tinta [+risas] (yo misma he tratado el tema en varios post) (ahondad en la búsqueda)
Así que no diré nada más, la Termodinámica impide por LEY las máquinas de movimiento perpetuo.

Un saludo.
Bueno, por ahora tengo más claro que la apuesta la voy a ganar xD

Gracias naima por la explicacion, sólo una cuestión más. El campo magnetico entonces no es algo que necesite energia para funcionar, ya que es algo innato de un material (que estén sus dipolos alineados). Entonces se puede concluir que para sacar algun tipo de energia de un campo, ya sea magnetico, gravitatorio, electrico... necesitas aportarle una energía para que te proporcione un trabajo.... ¿Es cierto eso? Es que quiero tener los conceptos bien claritos, para que no confundirme otra vez.
Baby D escribió:Bueno, por ahora tengo más claro que la apuesta la voy a ganar xD

Gracias naima por la explicacion, sólo una cuestión más. El campo magnetico entonces no es algo que necesite energia para funcionar, ya que es algo innato de un material (que estén sus dipolos alineados). Entonces se puede concluir que para sacar algun tipo de energia de un campo, ya sea magnetico, gravitatorio, electrico... necesitas aportarle una energía para que te proporcione un trabajo.... ¿Es cierto eso? Es que quiero tener los conceptos bien claritos, para que no confundirme otra vez.


Depende del tipo de material que consideres y del estado en el que se encuentre. Me explico:

La enorme mayoría de los materiales presentan propiedades paramagnéticas, esto es, que si le aplicas un campo magnetico suficientemente grande, los momentos magnéticos de los átomos que lo componen, que en un principio se encuentran distribuidos de forma desordenada en cualquier dirección, se alinean con el campo aplicado, y contribuyen positivamente dicho campo(se intensifica), generandose algo que se podría considerar magnetismo, pero cuyo efecto es muy debil, y además, el efecto cesa en cuanto se deja de aplicar el campo, con lo que los espines vuelven a su estado original. A diferencia de esto, existen otro tipo de materiales, llamados diamagnéticos, que al aplicarle un campo magnético, los los momentos masnéticos de sus átomos se antialinean con dicho campo, lo que contribuye de forma negativa al campo, disminuyendo su intensidad. Este efecto también cesa cuando se deja de aplicar el campo.
Sin embargo, existen otros materiales llamados ferromagnéticos. Estos materiales, de forma similar a los paramagnéticos, al aplicarles un campo magnético se provoca que sus momentos magnéticos se alineen con el campo aplicado, pero de una forma mucho más intensa(en los materiales paramagnéticos, la alineación con el campo no es total, si no parcial) lo que hace que la contribución al campo hecha por el material sea mucho mas substancial que en caso paramagnetico y, además, este estado permanece aunque se deje de aplicar el campo externo: se dice entonces que el material esta magnetizado, con lo que genera un campo magnéticopor si mismo.
Con lo que tenemos que. en el caso del paramagnetismo(o diamagnetismo) para que el material genere un campo por si mismo es necesario que haya un campo magnetico externo que lo mantenga. Sin embargo, en el caso del ferromagnetismo, una vez iniciado el campo magnético este puede mantenerse de forma continuada sin una contribución externa.
No obstante, el estado ferromagnético de un material pude romperse sometiendolo a una temperatura elevada, o incluso si se le da un golpe suficientemente fuerte, ya que esto hace que los espines vuelvan a desordenarse.

Espero haber respondido a tu pregunta y disculpa el tocho :-|

(Editado por sugerencia de naima)
De todas formas, si se le aportara energía el balance producido final no sería mayor que la energía gastada? Los electroimanes pierden por rozamiento, calor, etc pero si siempre le aportas la energía necesaria y lo mantienes en condiciones debería de girar no?
Estoy en segundo de bachiller en ciencias de la salud si la he liado o he dicho algo que no es del todo cierto no me matéis XD
kaopower escribió:De todas formas, si se le aportara energía el balance producido final no sería mayor que la energía gastada? Los electroimanes pierden por rozamiento, calor, etc pero si siempre le aportas la energía necesaria y lo mantienes en condiciones debería de girar no?
Estoy en segundo de bachiller en ciencias de la salud si la he liado o he dicho algo que no es del todo cierto no me matéis XD


Si le aportas energía girará, pero en el balance final nunca tendrás más energía de la aportada
Si hay algo seguro en el universo es el aumento de su entropía, contra ello no se puede luchar.

¡En esta casa se respetan las leyes de la termodinámica!
kaopower escribió:De todas formas, si se le aportara energía el balance producido final no sería mayor que la energía gastada? Los electroimanes pierden por rozamiento, calor, etc pero si siempre le aportas la energía necesaria y lo mantienes en condiciones debería de girar no?
Estoy en segundo de bachiller en ciencias de la salud si la he liado o he dicho algo que no es del todo cierto no me matéis XD

Tú mismo lo dices, si estás aportando una energía al sistema, el cual es un sistema con pérdidas por rozamiento.
No puedes tener más energía de la inicial.

Es un balance de energía como el que se hace en la ESO.
dark_hunter escribió:Si hay algo seguro en el universo es el aumento de su entropía, contra ello no se puede luchar.

¡En esta casa se respetan las leyes de la termodinámica!


Y lo curioso es que en el transcurrir hacia un incremento de la entropía, se haya originado un sistema empecinado en ordenar todo lo que está a su alcance.
MoonSonata,
busca en tu tocho todas las coincidencias para «espines de sus elementos» y reemplazalas por «momento magnético del átomo»
Una aclaración:
- Cada electrón posee un momento electrónico magnético debido a su spin
- Cada orbital posee un momento magnético debido al movimiento de los electrones
- El momento atómico magnético es la suma neta de todos estos momentos, que en átomos con todos sus orbitales llenos es cero

Baby D,
considera un imán «permanente» como un almacén de energía que se agota con su uso.
Cuando un imán atrae a un material paramagnético/ferromagnético o repele a uno diamagnético parte de la energía la aporta el imán y la otra parte el material.
Siempre alguien paga la factura. Magnetizar un imán permanente cuesta energía pero es rentable porque sólo pagamos parte de la factura por el trabajo, la otra parte la pagarán los clips, grapas, etc [+risas]

Un saludo.
naima escribió:MoonSonata,
busca en tu tocho todas las coincidencias para «espines de sus elementos» y reemplazalas por «momento magnético del átomo»
Una aclaración:
- Cada electrón posee un momento electrónico magnético debido a su spin
- Cada orbital posee un momento magnético debido al movimiento de los electrones
- El momento atómico magnético es la suma neta de todos estos momentos, que en átomos con todos sus orbitales llenos es cero

Un saludo.


Gracias por la aclaración. :)
Siento haberme expresado mal. [tomaaa]
naima escribió:Baby D,
considera un imán «permanente» como un almacén de energía que se agota con su uso.
Cuando un imán atrae a un material paramagnético/ferromagnético o repele a uno diamagnético parte de la energía la aporta el imán y la otra parte el material.
Siempre alguien paga la factura. Magnetizar un imán permanente cuesta energía pero es rentable porque sólo pagamos parte de la factura por el trabajo, la otra parte la pagarán los clips, grapas, etc [+risas]

Un saludo.

Entonces sería posible "cargar las pilas" con imanes, para luego transformar esa energía en movimiento, de forma que el motor se mueva hasta que se le acabe la energía a los imanes?
Se te olvida un detalle muy importante:
Todos los campos magnéticos, a diferencia de los eléctricos, son dipolares; lo que implica lineas de campo cerradas. Por esta razón no puedes construir un «motor magnético»
Para cargar una bateria necesitarás inducir una corriente eléctrica, algo que puedes hacer con imanes SI LOS MUEVES, tú ya sabes perfectamente como funciona una dinamo, etc no es necesario que te explique nada más.

Un saludo.
Creo que muchas veces se relaciona energía "gratis" con respecto al costo económico de la energía a aportar en el sistema. Que no necesite un aporte de energía "costosa" no implica que no se deba aportar más energía de la que se va a recuperar.

Dínamos... http://www.youtube.com/watch?v=5D_lJka2wDg magnéticos... http://www.youtube.com/watch?v=lBB8puMtwJM DIY... http://www.youtube.com/watch?v=HINvta7bnXg

Aunque en algunos no se vea en forma clara, la energía alguien la aporta [toctoc]
Baby D escribió:Tambien me ha dicho un tio llamado EDWARD LEEDSKALNIN, un tio que escribio un libro, el cual le he hechado un vistazo por encima, pero que segun el colega, explica a la perfeccion el poder de los imanes y que con esas teorias del pavo ese la maquina funcionaria. Tambien es un tio que milagrosamente construyo un castillo de coral el solo, sin ayuda de nadie (todo muy misterioso).



Sobre las máquinas de movimiento continuo, no merece la pena decir mucho más. Sobre este tipo, te recomiendo este enlace (y la página también :p )

http://www.lamentiraestaahifuera.com/20 ... -de-coral/
naima escribió:Se te olvida un detalle muy importante:
Todos los campos magnéticos, a diferencia de los eléctricos, son dipolares; lo que implica lineas de campo cerradas. Por esta razón no puedes construir un «motor magnético»
Para cargar una bateria necesitarás inducir una corriente eléctrica, algo que puedes hacer con imanes SI LOS MUEVES, tú ya sabes perfectamente como funciona una dinamo, etc no es necesario que te explique nada más.

Un saludo.


Que mal me suena leer esa frase sabiendo que prácticamente todo motor eléctrico que vas a encontrar es de inducción magnética. Se por dónde vas, pero queda algo confuso en esa redacción. no?
Gurlukovich escribió:Que mal me suena leer esa frase sabiendo que prácticamente todo motor eléctrico que vas a encontrar es de inducción magnética. Se por dónde vas, pero queda algo confuso en esa redacción. no?
Para nada, un motor eléctrico es precisamente lo que su nombre indica, eléctrico; funciona gracias a un aporte externo de energía eléctrica.

Un motor magnético es un motor que supuestamente funciona sin aporte eléctrico, sin electroimanes, sólo con imanes permanentes. He dicho supuestamente porque en realidad no funciona.
Se denomina en exclusiva con dicho nombre, motor magnético; no hay confusión posible salvo que sea la primera vez que oigas hablar de él, que podría ser tu caso.

Un saludo.
naima escribió:Se te olvida un detalle muy importante:
Todos los campos magnéticos, a diferencia de los eléctricos, son dipolares; lo que implica lineas de campo cerradas. Por esta razón no puedes construir un «motor magnético»
Para cargar una bateria necesitarás inducir una corriente eléctrica, algo que puedes hacer con imanes SI LOS MUEVES, tú ya sabes perfectamente como funciona una dinamo, etc no es necesario que te explique nada más.

Un saludo.

¿Podrías explicar a los ignorantes el por qué de esta afirmación? Gracias.
naima escribió:Se te olvida un detalle muy importante:
Todos los campos magnéticos, a diferencia de los eléctricos, son dipolares; lo que implica lineas de campo cerradas. Por esta razón no puedes construir un «motor magnético»
Para cargar una bateria necesitarás inducir una corriente eléctrica, algo que puedes hacer con imanes SI LOS MUEVES, tú ya sabes perfectamente como funciona una dinamo, etc no es necesario que te explique nada más.

Un saludo.


Claro, entonces realmente para sacar energía de un campo magnetico hay que hacer otro aporte de energía, como por ejemplo movimiento para sacar fuerzas electromotrices, o corrientes para movimientos. Tal y como dicta las leyes de la termodinámica, que si quieres energía, tienes que aportarla.

Y para desmagnetizar un iman tambien tienes que hacer un aporte de energía. En resumen, tienes que darle energía para sacarle la energía, siendo la energía neta 0 (en casos ideales).

Que mal me suena leer esa frase sabiendo que prácticamente todo motor eléctrico que vas a encontrar es de inducción magnética. Se por dónde vas, pero queda algo confuso en esa redacción. no?

Hay motores de induccion y motores de corriente contínua (los mas usados). Ambos son motores electricos porque el combustible es la electricidad.
naima escribió:
Gurlukovich escribió:Que mal me suena leer esa frase sabiendo que prácticamente todo motor eléctrico que vas a encontrar es de inducción magnética. Se por dónde vas, pero queda algo confuso en esa redacción. no?
Para nada, un motor eléctrico es precisamente lo que su nombre indica, eléctrico; funciona gracias a un aporte externo de energía eléctrica.

Un motor magnético es un motor que supuestamente funciona sin aporte eléctrico, sin electroimanes, sólo con imanes permanentes. He dicho supuestamente porque en realidad no funciona.
Se denomina en exclusiva con dicho nombre, motor magnético; no hay confusión posible salvo que sea la primera vez que oigas hablar de él, que podría ser tu caso.

Un saludo.


Difícil oír hablar de algo que no puede existir :P. Más siendo un término magufo total. Obviamente sin un aporte externo de energía no vas a llegar muy lejos con un motor, del tipo que sea.

Pero si he oído hablar de los motores que se basan en el campo eléctrico, que existir existen, pero muy muy prácticos no son. Por eso hacía la precisión.

Personalmente, me enorgullece decir que fui el único de la clase de tecnología en el instituto que consiguió hacer un motor de corriente continua que funcionó (y por eso la muy guarra de la maestra se lo quedó como ejemplo para otros años). ¡Ah, mi motorcito! Me pregunto si sigue funcionando.
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