Capillary action und Evaporation - Kapillarkraft und Verdunstung

[Geku]

Zitat von antaris

Wo werden 500g gehoben?

Die Frage ist auch wie hoch.

Übrigens bei YT-Videos kann man am Ende des Links mit =sekunden die Startposition angeben.

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Vielen Dank für Deine Hinweise.

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Die Kapillare Unruhe

Fazit: Das David Hoffmann Perpetuum Mobile zeigt auf eindrucksvolle Weise daß die Kapillarkraft nicht nur imstande ist daß sich Flüssigkeiten in einem dünnem Glasrohr oder Strohhalm ein paar Millimeter nach oben ziehen, sondern daß diese Kapillarkräfte in geeigneten Materialien wie z.B. in einer Naturfaserschnur Kräfte erzeugen, die in der Lage sind zusätzliche Leistungen zu vollbringen. So eine Schnur wird also nicht nur einfach nass, sie wird auch kürzer, und die kürzer werdende Schnur kann mühelos Gewichte heben die um ein vielfaches schwerer sind als das Wasser das sich in die Kapillargefäße dieser Schnur eingesaugt und hineingedrängt hat.
Um die Wassermoleküle wieder aus den Kapillargefäßen zu entfernen - damit der Ursprungszustand, also die Längere und Trockene Schnur wieder hergestellt wird - benötigt man eine Atmosphäre die aus durch die Sonne erwärmter Luft besteht.
Im hier gezeigten Schnurmodell dauert das trocknen der Schnüre durch Verdunstung je nach Aussentemperatur mehr als 1 Stunde.
Um den Vorgang der Wasserentfernung aus den Kapillargefäßen zu beschleunigen müsste man also andere Materialien verwenden als eine Naturfasserschnur. Das würde ein zügigeres Auf und Ab ermöglichen.

Eine Lösung die ich gefunden habe ist die nachfolgend beschriebene "Kapillare Unruhe":

Sie arbeitet prinzipiell nach dem gleichen Prinzip, also ein Langer Hebel der durch einen Gegenhebel ins Gleichgewicht gebracht wird und der durch daran ziehende Kapillarkräfte auf einer Seite nach oben "aus dem Wasser" gezogen wird.
Und so funktionierts: Am Ende des Hebels hängt eine 10 bis 20 cm breite und 2 bis 3 cm hohe und dünne Glasscheibe. Darunter ist ein nach oben offenes 4 seitiges Wassergefäß von dem ein Rand - der äussere - 1 bis 2 cm höher ist als die anderen drei. Das bedeutet wenn das Gefäß randvoll mit Wasser gefüllt ist dann steht der äussere Rand 1 bis 2 cm über dem Wasserspiegel. An der unteren, zu der Hebelaufhängung zeigenden Seite der beweglichen Glasscheibe ist ausserdem ein hauchdünner längenstabiler nicht dehnbarer superleichter Faden aus Kohlefaser, Glasfaser oder einem anderem Material an einer Achse montiert. Das andere Ende des Faden ist 1 bis 2 mm unterhalb der Achse des Hebels am Hebel ebenfalls an einer Achse montiert. Zwischen beiden Befestigungsachsen sollte der Faden oder die Faser durch eine oder mehrere kleine Rollen gestützt werden damit „durchhängen“ vermieden wird. Der Faden oder die Faser muss so montiert werden daß zwischen beiden Achsen kein „Spiel“ vorhanden ist. Jede Zug - und Schubbewegung muss also direkt übertragen werden da es nur 1 bis 2 mm Hub gibt innerhalb des Kapillareffekts zwischen den beiden Glasplatten.

Die senkrecht hängende Glasscheibe am Hebel wird nun so positioniert daß sie dann, wenn ihr unteres Ende auf dem Wasserspiegel aufliegt, 2 - 2,5 mm seitlichen Abstand zur höheren Glasscheibe des randvoll gefülltem Wassergefäß hat.
In diesen so erzeugten und Luftgefüllten Schlitz steigt dann, aufgrund der Kapillarkräfte, das Wasser aus dem darunterliegenden Wassergefäss.

Die bewegliche Scheibe wird nun aufgrund der Kapillarkräfte von der anderen, fest montierten Scheibe angezogen. Das ganze ist im Prinzip eine Art Wassermagnet.

Die dünne und straff montierte Faden bzw. Faser gibt die Bewegung weiter, zieht somit an der Mitte des Hebels unterhalb der Achse, und hebt dadurch den gesamten Hebel inclusive der verursachenden Glasscheibe, aufgrund der Hebelwirkung, um einige Zentimeter nach oben, und zwar höher als die fest montierte gleichgrosse Scheibe.
Dadurch verlieren nach dem Steigen beide Scheiben den Kontakt zueinander, die Kapillarkräfte zwischen beiden Scheiben existieren nicht mehr, das Wasser tropft ab und der Hebel senkt sich aufgrund der Schwerkraft wieder.
Nach dem senken und dem erneutem Kontakt zwischen Glasplatte und Wasserspiegel beginnt das Spiel von vorne.
Durch diesen Aufbau wird keine Verdunstung mehr benötigt und das Model wippt ständig auf und ab.



Www.KapillareUnruhe.de

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Hier schon mal ein Erklärvideo - Kapillare Unruhe


https://youtu.be/3CBNVXcgt-c

Der Zugfaden ist das A und O bei der Kapillaren Unruhe, er muss unbedingt Längenstabil sein,
d.h. er darf sich keinen einzigen Millimeter ausdehnen wenn die Glasscheibe an ihm zieht.
In diesem Video habe ich - mangels Material - noch einen handelsüblichen Zwirn verwendet.
Geeignete Materialien wären möglicherweise ein Kohlefaserfaden oder eine einzelne Glasfaser.

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Weil ich öfter mal danach gefragt wurde ist hier eine Bauanleitung
für das David Hoffmann Perpetuum Mobile:

https://youtu.be/sbBh4jVC3co

Und hier ein aktuelles Modell in doppelter Ausführung:

https://youtu.be/-76rdPuVlN0?si=CP9Mu9XN6on4mede

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Kleine Zusatzerfindung für das David Hoffmann Perpetuum Mobile:

der Eintauchverzögerer !

Der Eintauchverzögerer sorgt dafür daß das David Hoffman Perpetuum Mobile mit einem kräftigen Ruck auf die Wasseroberfläche trifft und so die trockenen Schnüre komplett und sicher befeuchtet werden, wodurch ein nahezu maximales Aufsteigen des David Hoffmann Perpetuum Mobile garantiert wird.

https://youtu.be/eNAoLpC8z60

https://youtu.be/tA5_Xr6f9Lg

https://youtu.be/mAvDf1BDPbY

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Neues Model 9.99 - 25. April 2024

Bei diesem Modell stimmt jetzt alles:

Echtzeit - Modell 10.00

https://youtu.be/CgltySjhEgI

Timelaps Doppelte Ausführung:

https://youtu.be/Nm9n5B3fufs

Timelaps Einelne Ausführung:

https://youtu.be/cVz3LI7vyy8