Refutar esta violación de la configuración de conservación de la energía.

Violación del experimento mental de conservación de la energía:

Imaginemos que se inventa un compresor de aire con una eficiencia increíble. Este compresor comprimirá un gas y recuperará el 99 % de esa energía cuando el gas se libere de la cámara de compresión. Hasta ahora esto no viola ninguna ley de la física.

Ahora imagina que tuviéramos que tomar un enorme globo de hidrógeno y levantar una masa muy grande a una altura sustancial. El globo de hidrógeno deja caer la masa en una plataforma muy alta, luego comprime su hidrógeno hasta el punto en que pierde su flotabilidad y desciende. Luego, el globo recarga otra masa, descomprime el hidrógeno y repite. Si el compresor con una eficiencia del 99 % desperdiciara menos energía que el potencial gravitatorio de las masas elevadas, ¿no habríamos violado la conservación de la energía? Entonces, ¿dónde está la falla en este experimento?

Al permitir que el globo se eleve, está permitiendo que la atmósfera trabaje contra la gravedad; por lo tanto, estás recibiendo energía del medio ambiente.
Pregúntese qué sucede una vez que haya levantado toda la masa de la Tierra hasta su plataforma alta, y entonces creo que verá lo que está pasando.
@DanielSank Eso no explica nada. Todavía estamos haciendo trabajo "gratis". Digamos que nos detenemos en un cuarto de la masa de la tierra. Esa es una tonelada de energía potencial que parece que hemos sacado de la nada.
Estaba tratando de dar una pista , no de resolver el problema. Tal vez sea una mala pista. ¿Por qué no considera la energía de todo en el problema antes y después de un ciclo del proceso y escribe sus hallazgos en la publicación de preguntas? Es más probable que obtengas una respuesta de alguien si muestras un poco más de esfuerzo.

Respuestas (1)

Cuando intentas expandir el gas para volver a llenar el globo, estás empujando contra una presión más alta: necesitarás agregar energía para volver al estado original.

Hacer un cálculo completo es complicado porque hay que tener en cuenta los efectos térmicos: cómo fluye el calor cuando el globo sube (¿está aislado el globo?) y durante la compresión y la expansión.

Pero el problema real es la diferencia en el entorno de presión.

Refutar esta violación de la configuración de conservación de la energía.
RespuestasAquíPolítica de privacidad1y, 0v