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Physik » Relativitätstheorie » Wurmlöcher als perpetuum mobile?
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Universität/Hochschule Wurmlöcher als perpetuum mobile?
mhipp
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Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Themenstart: 2021-05-04


Hi zusammen!

Die Einsteinschen Feldgleichungen sagen unter anderem auch die Existenz von Wurmlöchern (Einstein-Rosen-Brücken) voraus.

Ignorieren wir mal die Schwierigkeiten bei der Umsetzung (Stabilisierung etc) und nehmen an, wir könnten ein Wurmloch bauen.
Wie ist es dann mit der Energieerhaltung?

Salopp ausgedrückt könnte ich also das eine Ende des Wurmlochs in meinem Boden installieren, das andere in meiner Decke. Wenn ich dann Wasser hineinschütte, kommt es oben wieder raus, beschleunigt (Schwerkraft) immer mehr und ich habe ein perpetuum mobile.


Theoretisch kann es solche Wurmlöcher ja geben, und auch die Sache mit der Stabilisierung ist mehr ein technisches als ein grundlegendes physikalisches Problem.
Wo ist also mein Denkfehler bei der Bauanleitung dieses "Energiegenerators"?


Ich danke euch!
Grüße!
Max Hipp



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gonz
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Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Beitrag No.1, eingetragen 2021-05-07


Hallo mhipp,

ohne hier der Fachmann zu sein folgende Anmerkungen (weil mich das auch interessieren würde). Was es m.M.n. an Möglichkeiten geben könnte:

a) Deine Annahme, dass das Wurmloch (insbesondere unter diesen Bedingungen der "Energieschöpfung") stabil sein kann, könnte falsch sein.

b) Es könnte sein, dass man das Wurmloch gar nicht aufspannen kann, ohne den Raum zwischen den "Enden" ebenfalls zu verzerren. Vielleicht wird dadurch die Annahme, dass das Wasser "dann nach unten fließen würde" und dabei Energie aufnimmt, falsch.

c) vielleicht gilt die Energieerhaltung hier gar nicht. Man müsste gucken, wo sie von der Theorie aus eigentlich her kommt (so sie nicht sowieso als empirische Tatsache betrachtet wird), und ob diese theoretischen Voraussetzungen hier überhaupt gelten (bzw. wenn nicht - dann warum eben nicht).

Leider kann man darauf kein Experiment aufbauen (oder doch?).

Grüße
Gerhard/Gonz

 


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LEG XXI RAP LEGATUS



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moep
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Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Beitrag No.2, eingetragen 2021-05-07


Der "Denkfehler" bei deiner Bauanleitung ist, dass du annimmst dass das Wurmloch gleichbleibt waehrend du Wasser/Steine/AfD-Waehler/... von einem Ende zum anderen Ende fallen laesst.

Grob gesagt kannst du dir die beiden Ende des Wurmlochs jeweils wie ein schwarzes Loch in der Raumzeit vorstellen - das hat eine "Masse", die zunimmt wenn du Dinge hinein schmeisst, und abnimmt, wenn Objekte herauskommen. Die Energie, die du also gewinnst aus den fallenden Objekten, kommt nicht aus dem nichts (wie bei einem Perpetuum Mobile), sondern aus den Wurmloechern. Irgendwann hat das Ende, aus dem die Objekte rauskommen, so viel Masse verloren, dass es die Abkuerzung durch die Raumzeit nicht mehr aufrecht erhalten kann.

Offensichtlich ist das eine sehr vereinfachte Darstellung. Denn die Definition von Energie/Masse mit Wurmloechern (oder topologisch nicht trivialer Raumzeit) ist alles andere als eindeutig. Aber mit der gaengigen Definition von ADM Masse, und allen moeglichen anderen Idealisierungen / Vernachlaessigung von Quanteneffekten kommt man wohl zu obigen Schluss.

Gruss,
moep



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hyperG
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Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Beitrag No.3, eingetragen 2021-05-07


Hallo mhipp,

es ist genau anders herum!

Statt das zig mal bewiesene und praktisch getestete Energieerhaltungsgesetz in Frage zu stellen
und die vielen unklaren Randbedingungen:
- Wurmloch an sich
- Stabilität, und dann noch in der Nähe der Erde (mit Gravitation usw.)
- Ein- & Austritt ins "Loch" Energie- & Problemfrei
als gegebene Priorität hinzustellen,
muss das Energieerhaltungsgesetz als oberste Prio angesehen werden!

Darauf aufbauend kann man Schritt für Schritt die vielen Randbedingungen "unter die Lupe" nehmen und teilweise verwerfen.

Es wird vermutlich sogar so sein, dass:
- Unmengen an Energie nötig sein werden, um so ein "Loch" zu erzeugen
 (nichts entsteht von selbst ohne Energie!)
- wenn, dann vermutlich nur weit entfernt von Planeten (Gravitationsfeldern)
- wenn, dann vermutlich nur mit Energie für den Ein- & Austritt ins & aus dem Loch
usw.

Ein Paradoxon ist meist ein Zeichen dafür, dass Prio-Reihenfolge & Randbedingungen (Gültigkeitsbereich usw.) vergessen/ignoriert wurden.

Grüße



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Folgende Antworten hat der Fragesteller vermutlich noch nicht gesehen.
traveller
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Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Beitrag No.4, eingetragen 2021-05-08


2021-05-07 18:18 - hyperG in Beitrag No. 3 schreibt:
Statt das zig mal bewiesene und praktisch getestete Energieerhaltungsgesetz in Frage zu stellen
und die vielen unklaren Randbedingungen:
[...]
als gegebene Priorität hinzustellen,
muss das Energieerhaltungsgesetz als oberste Prio angesehen werden!

Sorry, aber wenn man keine Ahnung hat, einfach mal ...

Um es kurz und knapp mit Wikipedia zu halten:
"Die Betrachtung des Universums mit Mitteln der allgemeinen Relativitätstheorie zeigt, dass der Energieerhaltungssatz auf das Universum als Ganzes nicht anwendbar ist. Insbesondere kann die Gravitationsenergie nicht immer eindeutig in einer Weise definiert werden, die für das Universum als Ganzes gilt. Die Gesamtenergie des Weltalls bleibt demnach weder erhalten noch geht sie verloren – sie ist nicht definierbar."

Oder siehe diesen Blogpost von Sean Carroll.



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DrStupid
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Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Beitrag No.5, eingetragen 2021-05-08


2021-05-04 22:20 - mhipp im Themenstart schreibt:
Salopp ausgedrückt könnte ich also das eine Ende des Wurmlochs in meinem Boden installieren, das andere in meiner Decke. Wenn ich dann Wasser hineinschütte, kommt es oben wieder raus

Sicher? Zwischen den beiden Wurmlochenden besteht außen offensichtlich eine Potentialdifferenz. Warum soll das im Inneren des Wurmlochs nicht der Fall sein?



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Dixon
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Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Beitrag No.6, eingetragen 2021-05-12


2021-05-08 08:21 - traveller in Beitrag No. 4 schreibt:
2021-05-07 18:18 - hyperG in Beitrag No. 3 schreibt:
[...]
als gegebene Priorität hinzustellen,
muss das Energieerhaltungsgesetz als oberste Prio angesehen werden!

Sorry, aber wenn man keine Ahnung hat, einfach mal ...

Boah, traveller, es kann ja sein, daß Du regelmäßig über das Universum integrierst, aber für die wirklich allermeisten Fälle ist der Energieerhaltungssatz ein guter Ansatz. Der Wurmloch-Aufbau muß ja gar nicht mal groß sein (Gedankenexperiment), so daß dieser Satz gültig sein kann.
Auf jeden Fall danke für den Blogbeitrag von Sean Carroll.


Grüße
Dixon


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Time flies like an arrow, fruit flies like a banana - G.Marx



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traveller
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Zum letzten BeitragZum nächsten BeitragZum vorigen BeitragZum erstem Beitrag  Beitrag No.7, eingetragen 2021-05-12


Naja, zumindest das Wurmloch selbst sollte man wohl in die Energiebetrachtung einbeziehen. Und wenn der Energieerhaltungssatz nicht mal für unser langweiliges, annähernd flaches Universum formulierbar ist, ist er es dann für ein derart verzerrtes Raumzeit-Teilgebiet wie ein Wurmloch? (Ich stelle dies bewusst als Frage, da ich mich darin AUCH zu wenig auskenne.)

Ich finde es einfach störend, wenn einfach mal pauschal derart endgültige Aussage wie
2021-05-07 18:18 - hyperG in Beitrag No. 3 schreibt:
muss das Energieerhaltungsgesetz als oberste Prio angesehen werden!
ohne dies innerhalb der Theorie begründen zu können. Erinnert etwas an Sabine Hossenfelders Symmetrie-Kritik, der Energieerhaltungssatz muss einfach gelten weil er so schön ist.




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