Ruota che si muove alternativamente su una cremagliera per produrre energia in avanzo

[Tiberio Simonetti]

Dallo schizzo (in scala) è possibile intuire immediatamente il vantaggio tra momento meccanico della ruota e momento meccanico del carico.
I due momenti hanno come fulcro istantaneo la cremagliera (cremagliera, pista, strada, binario o altro), mentre la ruota ha a disposizione come braccio il suo diametro, mentre il carico ha solo il raggio della ruota.

L'equilibrio dei momenti vale : raggio (500 mm) x 1000 kg = diametro (1000 mm) x FA (forza agente). Ne consegue che FA = 500 kg. L'avvio è dato da una serie di rulli-pignoni del diametro di 200 mm (circonf. = circa 600 mm) che ingranando sulla ruota, la spostano verso destra. Ogni rullo fa mezzo giro (e si ferma) dopo di che lascia la ruota al rullo successivo per ripetere la stessa operazione. Il rullo compie una rotazione di soli 300 mm ogni secondo, ed è fisso nella sua posizione (ogni rullo potrebbe essere distante circa 100 mm e ci potrebbero essere tanti rulli quanto è lunga la cremagliera), mentre la ruota avanza lungo la cremagliera trainando con se il carico.

Quest'ultimo non può bloccare lo spostamento della ruota, essendo già stabilità la parità tra i momenti. Il lavoro positivo prodotto dal carico sarà :
1000 kg x 0,3 metri = 300 kgmt = circa 3 kw mentre il lavoro negativo di ogni rullo sarà : 500 kg x 0,3 metri = 150 kgmt = circa 1,5 kw con un guadagno teorico pari a 2.

L'aggancio del carico sul centro della ruota può essere eliminato e montato a pochi centimetri da fulcro virtuale ottenendo un guadagno pari a circa 20-40 (dipenderà soprattutto dal diametro della ruota). In questo caso però sarà necessario considerare anche il coseno dell'angolo di traino.

In sostanza, il sistema per funzionare dovrà avere una ruota chesi muova lungo un percorso ben determinato, e non deve avere nessun centro.

[rrrmori53]

Non sono un esperto in nulla e rispondo a braccio
Il mio fotovoltaico produce 30Kwh di energia al giorno occupando circa 30Mq................... quanto spazio serve per quella ruota e quanta "energia" mi produce in "avanzo" ??

[Tiberio Simonetti]

rrrmori53 buongiorno. Sono sempre stato un sostenitore del fotovoltaico e già agli inizi degli anni 80 usavo celle fotovoltaiche per alimentare i miei circuiti elettronici. Beato lei che ha questo bell'impianto, io invece in quest'ultimo anno ho dovuto pagare una barca di soldi per gas e bollette e allora se trovassi il sistema per non pagarne più affatto mi considererei a dir poco soddisfatto.

La necessità aguzza l'ingegno e chi ha necessità pensa, si adopera, parla, e se può, anche economicamente, agisce. Io non ho potuto agire economicamente a far si che potessi avere un impianto fotov. ed allora cerco di risolvere il problema (almeno ci provo) nel modo in cui adesso sto facendo.

Al momento sarebbe necessario, prima capire, se almeno in parte quello che ho postato meriti un minimo di approfondimento. Se si verificasse questa eventualità, sicuramente le potrò rispondere anche per lo spazio necessario e per la potenza netta prodotta.

[rrrmori53]

Difficile fare affermazioni assolute...................... ma
Un qualsiasi aggeggio meccanico, e la ruota ne fa parte, abbisogna per muovesi di energia e semplificando se ha bisogno di energia credo sia moooolto difficile avere produzione in esubero................

P.s. L'unica cosa assimilabile ad un moto perpetuo potrebbe essere proprio il fotovoltaico, se è vero che il Sole non si spegne mai, e a ben guardare nemmeno quello perche la conversione recupera solo il 20% dell'irraggiamento solare, per cui il costo effettivo sarebbe 100-20 che è tutta l'energia persa nella conversione.
Ma siccome il Sole lavora gratis...................................... conviene

[Tiberio Simonetti]

Di assoluto, sicuramente c'è la matematica, i numeri sono sempre veri in assoluto. Per tante altre cose.... la relatività è sempre in agguato.
Si, per il fotovoltaico posso dire che siamo molto vicini all'energia perpetua. La stessa cosa è possibile dire per gli impianti solare-termici, per gli impianti elettrico-mareali e per tanti altri sistemi gas-calore ambiente. Penso che il fotov. per le abitazioni sarà (per chi ha spazio adatto allo scopo) la sola soluzione ancora per moltissimi anni.

[Tiberio Simonetti]

L'allegato sotto è la descrizione di una carrucola mobile (mio libro di meccanica inizio anni 70). Questa è del tutto simile a quella presentata sopra. L'unica differenza è che questa lavora in modo verticale, ed alza un carico R per un'altezza h. La forza attiva F per compensare il lavoro del carico resistivo deve impiegare uno spostamento uguale a 2h.

Ma per come è strutturata la macchina il risultato non può essere altrimenti. Se però si apportano alcune modifiche al sistema, il risultato cambia radicalmente. Serve allora guardare il disegno orizzontalmente, facendolo ruotare di 90 ° con il braccio A-B posto in basso trasformato in una semplice cremagliera e completamente indipendente da ciò che traina la carrucola ed il carico.

La parte superiore che imprime la forza attiva F sulla carrucola è appunto (come già è stato dimostrato nel primo schizzo) una serie di rulli motrici, fissi sul loro asse, e che ruotano uno alla volta uno dopo l'altro per mezzo giro. L'equilibrio dei momenti è lo stesso di quello sopra mentre il lavoro della forza Attiva F non può essere che la metà di quella opposta dal carico R.

Lo spostamento invece, riportato sul libro di meccanica, deve per forza essere uguale a 2h perchè essendo il pezzo di fune superiore collegato a quello inferiore, ad ogni spostamento h della forza F segiuirà anche uno spostamento della stessa lunghezza della fune inferiore, raddoppiando il valore a 2h . Rendendo indipendenti invece la parte inferiore da quella superiore ed aggiungendo la serie di rulli, il risultato (almeno mi sembra) è quello di una carrucola in overunit.

[teoria del tutto]

Solitamente per miei esperimenti purtroppo che togli o metti l' energia è sempre la stessa se va tutto bene, come il cambio di una bici o un riduttore, farai meno fatica ma devi essere più veloce Anche il cambiare energia porta a dispersioni, metti le vantaggiose macchine elettriche, centrale idroelettrica, energia meccanica a elettrica, alla batteria diventa chimica, poi elettrica e poi torna meccanica facendo girare la ruota della macchina, ma se dovessi avvicinare tutto il sistema sarebbe più veloce una barca a pale della tua macchina il vantaggio sta solo nel fatto che non siamo noi a portare l' acqua sulla montagnao forse siamo noi a portarla scaldando la terra? con solo spostare l' energia in alcune città o comunque concentrando più energia nello stesso punto?
Dimenticavo il solare è gratuito ma avvicina il sistema, stai fermando fotoni che sarebbero tornati nello spazio sottoforma di colore e invece li trattieni trasformandoli in elettricità e poi scaldi la casa, non tua ma quella del vicino, l' aria di casa ma anche quella del pianeta. Comunque nessun problema la terra è una scatola chiusa e da qua non scappi in un modo o nel' altro se il problema è l'uomo la terra lo elimina
Purtroppo la fisica è anche questo la soluzione deve essere la più vantaggiosa e che consumi meno se non è così il tempo fa il resto