■ちょっとした物理の質問はここに書いてね306■

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◎永久機関　完成版（くろがねの船 Iron ship）

鉄の船は浮力により水に浮かぶ。
しかし、船底に穴が空けば沈む。鉄の密度（1cm3当りの重さ）が水より大きいからである。

鉄で出来た立方体の容器（6面のうち底だけは無し）の上蓋を開けると水に沈む。
沈んだ後に上蓋を閉じ、空気を入れると浮力により浮かぶ。

浮力は非常に強力であり、1m3の立方体の容器なら1トンf（1000kgf）の力で発電機を回すことができる（アルキメデスの定理）。
普通乗用車一台を持ち上げるほどの強い力なので、膨大な量の電力を生み出すことができる。

発電機を回しながら容器が水面近くに浮上したら、再び上蓋を開けるとまた水に沈む。

以上を繰り返すことで、火力発電どころか原発よりも効率の良い発電を行うことができる。

上蓋の開閉は、内外の圧力差がゼロなので、僅かな力で行うことができる。
空気を入れるときも、ノズルが鉛直上向きになっていればノズルの内側の空気が浮力で引っ張られるので、僅かな力でよい。
よって、それらを差し引いてもエネルギー収支は大幅にプラスとなる。d

>>960
大嘘。空気を入れるのに、容器を持ち上げるだけの力が必要。

>>960
(笑) アホのカモが湧くから、5ちゃんで頭の体操がやめられない。

>沈んだ後に上蓋を閉じ、空気を入れると浮力により浮かぶ。

この過程で外部から最低どれだけの仕事量（エネルギー）が必要か計算すればよい。
鉄で出来た立方体の容器の質量をｍとすれば浮いた位置ｈに戻すには
mgh の仕事（エネルギー）が必要で、空気を入れるコンプレッサーの仕事になる。

さらに
>発電機を回しながら容器が水面近くに浮上
その発電エネルギーがwt なら　空気を入れるコンプレッサーの仕事E（エネルギー）は
E = mgh + wt になる。　エネルギー収支は　-mgh < 0 マイナス、大赤字だ。

アホでなければ、立方体の容器を沈める過程で発電するのが効率が良いと考えるが
熱力学の第二法則から、エネルギー収支は　wt - mgh < 0 でマイナス、赤字のまま。

つまり、物理学とは >>960 のようなオレサマ説で考えるのではなく
この場合はニュートン力学（と熱力学）から”永久機関モドキ”を推論する。
ということ

なんの栄養もない誰も見向きもしないエサに全部食いつく爺

>>962
全部間違ってる
バカだろお前

水中で体積Vの空気を水圧Pに抗して放出するときに必要な仕事WはPV
ただし
Pは水深hに依存してP = P_atm + ρgh
P_atmは大気圧
ρは水の密度

>>966
頭悪い奴が湧く
そんだけなら、”永久機関？”かどうか分からんだろが（だから頭悪い）

>>967
水、圧力の変化とか考える必要が無いのが、頭悪い奴にはワカラナーイ

”永久機関モドキ”の考案者は幾らでも複雑な過程を作れるから、
それに引っかかって、一々反駁してたらいつまで経っても論破できない！

マトモに反論も出来ない奴のほうが遥かにバカ

エネルギー収支を正しく計算しないと反論にならない
>>962
これは全くその計算になっていない

>>969
19世紀まで永久機関と称する時計の発明者などは、内部のメカニズムを隠蔽したから
外部からの観測だけでは、永久機関かどうか判定するのは不可能だった。

しかし、19世紀に熱力学の研究からエネルギー保存の法則が確立された以降
考案者が機関内部を隠蔽しても、エネルギー保存の法則から判断可能になった。

現在、世界中の特許局は、エネルギー保存の法則が前提条件で発明品を審査する。

>>972
つまり、永久機関かどうか判断するには
サイクルの始めのエネルギーと終わりのエネルギーを計算すればいいだけ
その間の過程が幾ら複雑でも考慮する必要が無い！

定常状態の原子内で電子の運動を知るのは不確定性原理から不可能だが
ハミルトニアンから原子のエネルギーが確定する。

>>960
>空気を入れるときも、ノズルが鉛直上向きになっていればノズルの内側の空気が浮力で引っ張られるので、僅かな力でよい。

この前提が間違ってる。水圧に打ち勝って空気を入れるためには空気を圧縮して送りこまないと駄目なので、そのエネルギーの方が大きい。

容器の排水部分（底）の位置の水圧がp、容積がVであるとすれば、その容積を水面にある空気を送り込んででみたすためにはW=(p-p0)Vのエネルギーが必要（p0は大気圧）。
ρを水の密度とすれば、水深 h での水圧 p = ρgh + p0 なので、W=ρghV となる。
一方、容器の質量をmとすれば、この容器が浮力で上昇するためには Vρ > m で
なければならない。
したがって、W=ρghV> mgh となるので、容器の位置エネルギーmghよりも大きな
空気圧搾のエネルギーが必要であることは明らか。よって、永久機関ではありえない。

ま、細かいことは省いたがそういうこと。

>>962
>mgh の仕事（エネルギー）が必要で、空気を入れるコンプレッサーの仕事になる。

エネルギー保存則を前提にした計算なので、それでは永久機関に対する反論にならない。

エネルギー保存則ではなく力（圧力）のつり合いから出しているので的外れな反論だね>>976

>>976
他スレにも書いたが
>エネルギー保存則を前提にした計算なので、それでは永久機関に対する反論にならない。


現在まで、物理学で認められてる理論（と解釈）でエネルギー保存法則が成り立たない
例がない。
一般相対性理論でも重力場とのエネルギーのやり取りを含めてエネルギー保存法則が成立つ。
（量子力学と多世界解釈でも同じ）

物理学とは”エネルギー保存法則が成り立つ”理論の集まりで、それを使って
物理現象を説明する学門のこと。

ニュートン力学と熱力学から”永久機関モドキ”を判定すれば当たり前だが、
”エネルギー保存法則が前提”になる。
つまり、それが物理学から説明するという意味なのだよ！

オマエはオレサマ説から””永久機関”だといってるだけだ。

オレサマ説（俺様説）とは名前の通り、当人の脳内だけで認めてる説（説明）のこと。

時間の並進対称性があるときのみエネルギー保存則は成立する
しかし宇宙には始まりがあるのだから並進対称性は壊れている
故にエネルギー保存則は破れている

別にビッグバンまで遡らなくても、一般相対性理論では重力で時間の進み方が異なるから時間並進対称性がそもそも成り立たない。

>>977
意味不明なレス

思考実験では複雑な環境を無視すれば十分、水面も変化しない
mgh は鉄の立方体のだけの重力のポテンシャルエネルギーの変化量
（アホな奴ほど無駄に複雑にしてしまい自分で計算不可能になる。）

鉄の立方体が重力と水圧、空気圧の複雑な変化で浮き沈みしても
（重力と水の流体力学から正しく計算するのは困難だが損失扱い。）
始めと終わりのエネルギーだけ計算できれば十分なのである。

立方体が水面で沈んで停止した状態から、ｈだけ浮いて静止すれば
結果的に、移動したのは鉄の立方体だけだから、位置エネルギーが
mgh だけ増加する。

エネルギー保存法則から、外部のコンプレッサーがする仕事に等しい、
コンプレッサー稼働で鉄箱の空気の圧力が複雑に変化しても無視する。
（現実のコンプレッサー自体の消費エネルギーはそれよりも大きいが損失扱い）

発電機が発生する電力wtは加える力学的エネルギーより小さいから損失。
結局、鉄の立方体の栓開いて沈める過程で発電するのが最大?効率になり
全てのエネルギー損失Rを加えれば、　wt - mgh < 0 より収支がマイナスになる。
wt - mgh -R < wt - mgh < 0

つまり、永久機関どころかエネルギー消費(損失R)するだけのガラクタ。

また多世界解釈のことを気にしている
いい加減ワイの功績に気付け
論文に書いてもいいぞ
連続多世界解釈と多世界のエネルギーの実在について
連続多世界解釈でAIが支持するショーンキャロルの説を棄却できる
ショーンキャロルは多世界解釈を不完全なものとして補強している人だ
多世界解釈は未完成の説である
ショーンキャロルの説も不完全
解釈だから理論的整合性が低い
ってこんなところで力説しても広まらないんだよな
せめてGIGAZINEやナゾロジーに売り込みができれば
Geminiは矛盾を認めたけどgrokはショーンキャロルの支持者に成り果てた
広江克彦は持論を展開しや堀田はショーンキャロルの説の支持者になった
メディアが注目しないとショーンキャロルのように認識されないのが現状のようだ
ショーンキャロルとコンタクトを取るか誰かが論文にするしかない

ワイは物理学専攻じゃないから論文にできない
「連続多世界解釈」と「多世界のエネルギーの実在」を
誰か論文にしてくれ

>>981
一般相対性理論では基のネーターの定理（時間並進対称性）は成り立たないが、
重力場とのエネルギーのやり取りを含めてエネルギー保存法則が成り立つ
ことがアインシュタインの一般相対論の論文で証明してる。

連続多世界解釈はニッチな理論として存在するらしい
矛盾する点はあるんじゃないか
例えば連続した枝（中間枝）に渡れないかとか

>>986
何でも良いから名前欄に名前入れて

曲がった時空でも定義でき、平坦な時空では従来の定義に一致するような新たなエネルギー概念が定義できたという話、数年前に出てなかったっけ

>>985
補足
「重力場のエネルギーは、他のどのようなエネルギーとも同じ形の重力的作用を持つ」
この物理解釈は、重力場自体が質量のように重力場の源になる非線形の意味である。
（電磁気学では電場が電荷のようには絶対ならない、∇・E=ρ/ε0）

「結果、全エネルギー成分に対してエネルギーと運動量の保存則が成立する。」
「重力の強さが０（と見なせる）ときに限って物質だけで保存則が成立する。」

ニッチな理論としてn重スリット実験の連続版として連続多世界解釈が存在するらしいです
ヒューエヴェレット自身が連続する普遍的な波動関数を仮定していたらしいです
連続多世界解釈は離散的な確率のボルン則丨Ψ丨^2が矛盾するらしいです
連続版ボルン則も考えられたらしいですがうまく行ってない（数学的に破綻する）らしいです
（grok）
連続多世界解釈は矛盾すると思いますか

文章だけ読んでも決して物理の理解は得られない

一般相対性理論ではハミルトニアンではなくラグランジアンが出てくるのもエネルギーの定義の困難さによるもの

>>987
一度だけですが

>>992
一般相対論関係ないところでもラグランジアンのほうがよく出てくる感があるけどな。特に場の量子論まわり

明日、核戦争で人類が絶滅しようが、量子重力理論が完成し統一される夢を見ようではないか

>>993
お前の書き込みをミュートするから必ず名前欄に固定の文字列を入れろ

>>995
高度な幾何学やトポロジーの手法が使ってあって
全然理解できないような不勉強な奴らが続出するだけのような。

難しいこといっても実は的外れで理解不能という可能性もある

>>977
おまえ、どうしようもない馬鹿だなｗ

>>960の仕組みで発電機を作れば永久機関ができてエネルギーの保存則が破れるというアホな主張に対して、エネルギー保存則に反するから永久機関はではないと言っても、反論になってないだろ
その発電機がエネルギー保存則を破ってはいないことを力学的に示さないと反論にならんよ。
で、実際にそれを示したのが>>975

>>978
アホというより狂人の戯言だな

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