Maxwell'scher Dämon- Ein Gedankenexperiment aus der Thermodynamik

Könnte es sein, dass der 2. Hauptsatz nicht gilt, wenn man ihn auf die kleinste Einheit (hier: die Bewegungsenergie (=Wärme) eines einzelnen Moleküls) anwenden will?
Ist nur so ein laienhafter Gedanke...

@Zotteltier

Zotteltier schrieb:Wie ich schon schrieb beschreibt Dein Einwand nur die Umsetzungsprobleme eines realen Systems, das idealisierte System des Gedankenexperimentes bleibt davon unberührt und die Ausgangsfragestellung bleibt bestehen.

Das Gedankenexperiment will genau das in Frage stellen was Du hier wie ein Thermodynamikpriester runterbetest. ;)

Leider nein: Wikipedia: Maxwellscher Dämon

Genau und ganz lesen, einschließlich der weiterführenden Links. Bisschen Mathematik ist leider auch dabei

@Lupo1954

Lupo1954 schrieb:Könnte es sein, dass der 2. Hauptsatz nicht gilt, wenn man ihn auf die kleinste Einheit (hier: die Bewegungsenergie (=Wärme) eines einzelnen Moleküls) anwenden will?
Ist nur so ein laienhafter Gedanke...

So ist es tatsächlich, leider legen sich, sobald Du das in die Makro - Welt übertragen willst, die drei Freunde von GilgaX quer :(

@ShortVisit
Könntest Du den Widerspruch zu meinem Post kurz erläutern.

@Zotteltier

Zotteltier schrieb:Könntest Du den Widerspruch zu meinem Post kurz erläutern.

Kurz ist schwierig. Am besten, Du liest den Wiki - Eintrag ab

"Leó Szilárd 1929"

- viel einfacher kann ich es auch nicht sagen.

Vielleicht so:
Es kostet dem Dämon genau so viel Energie, festzustellen, wann er die Klappe öffnen oder schließen soll, wie durch die Bewegung des so isolierte Molekül gewonnen werden soll. Voraussetzung ist immer, dass das Ganze in einem Inertial - System abläuft.

Wenn das System offen ist und eine Temperaturdifferenz vorhanden ist, dann funktionieren die meisten dieser "Maschinen", dann sind sie aber auch kein PM zweiter Ordnung mehr sondern degenerieren zu einem PM dritter Ordnung.

GilgaX schrieb:Dann denke ich nach spätestens einer Sekunde darüber nicht mehr nach, weil ich das Ergebnis kenne.

Nur so zur Info, die Gleichung hat keine Lösung :D :D :D :D

GilgaX schrieb:Das Gedankenfehler liegt darin, dass das Teilchen, welches die Energie abführt, nicht gefangen werden darf.

Es wird nix gefangen. Es wird Sortiert. Du hast 2 Kammern, wenn jetzt ein Teilchen mit großem Impuls aus Kammer B auf die Schleuse zu fliegt, dann wird die Schleuse geöffnet. In Kammer A steigt der Gesamtimpuls. Kommt ein langsames Teilche aus Kammer A auf die Schleuse zu, so wird es in die Kammer B gelassen. Es wird nix gefangen. Aber auch wenn man was Fangen würde, wäre das physikalisch gesehen kein Verstoß gegen irgendwelche Naturgesetze.

GilgaX schrieb:Vielleicht sollte man versuchen den Zeitpfeil umzudrehen. Dann wird es mit Sicherheit klappen.
Aber solange meine drei Freunde, En, Tro und Pie, an einem Strang ziehen, wird das Spielchen nicht funktionieren

WOW! Du hast schonmal kappiert, um welchen Teil der Thermodynamik es geht. Glückwunsch. Jetzt verstehst du, nach meiner Erklärung oben, vielleicht auch, wie das Gedankenexperiment dieses Gesetz in Frage stellt.

@ShortVisit
Ich befürchte, Du hast mich etwas missverstanden.

Ich habe @GilgaX so interpretiert:
Der Dämon erzeugt eine infinitesimale Temperaturdifferenz, und Aufgrund des Wärmeaustauschs durch die Wände, der in einem realen System immer stattfindet, wird die Wärme sofort zurücktransportiert. Es kann sich kein makroskopischer Temperaturgradient ausbilden. Thema durch.

Das war meiner Ansicht nach eine zu einfache Auflösung des Problems die an der eigentlichen Fragestellung vorbeigeht.

Man kommt gar nicht erst auf die entsprechenden Erläuterungen, bezüglich der Entropieproduktion durch den Dämon, auf die Du hingewiesen hast. Diese wollte ich keineswegs in Frage stellen.

@Heizenberch

GilgaX schrieb:
Dann denke ich nach spätestens einer Sekunde darüber nicht mehr nach, weil ich das Ergebnis kenne.
Nur so zur Info, die Gleichung hat keine Lösung :D :D :D :D

Kann sie auch nicht haben, da es keine Gleichung ist. Und als Term ist sie ungültig, da sie eine Division durch 0 enthält ;)

@ShortVisit
Eben das meinte ich :D deswegen habe ich mich gewundert, dass er gleich die Lösung wusste :D

@Zotteltier

Zotteltier schrieb:Ich befürchte, Du hast mich etwas missverstanden.

Sieht so aus :)
Sorry.

@Heizenberch
@Zotteltier

So, genug für heute, mein letztes Ganglion glüht schon vom dauernden hin und her zwischen linker und rechter Gehirnhälfte :D
Gute Nacht und bis morgen.

@ShortVisit
Gute Nacht. Vielleicht fällt dir ja im Schlaf das Ergebis zu der Rechnung ein ;)

Heizenberch schrieb:Es wird nix gefangen. Es wird Sortiert. Du hast 2 Kammern

LOL :D Witz des Tages...

@Heizenberch

Otomo schrieb:
Es wird nix gefangen. Es wird Sortiert. Du hast 2 Kammern

Das macht keinen Unterschied. das vereinfachte Modell mit nur einem Molekül zeigt das und ist leichter zu durchschauen. (das hatte ich schon erfunden, ehe ich vom Dämon gelesen habe - es ist ja das naheliegendse Gedanken - Experiment zu dem Thema.)

Auf den Grund, warum es nicht funktionieren kann bin ich allerdings nicht selbst gekommen, also nix mit Nobel - Preis :( :D

@GilgaX
@Heizenberch

Ich habe auch eine Abwandlung eines Brownschen Motors im Hinterkopf, bei dem ich noch nicht genau weiss, warum es nicht funktionieren kann :D

@ShortVisit

Erzähl mal...ich brauche für die Antwort keine Sekunde...

@GilgaX

nano - Magnete in der Flüssigkeit (statt der Russteilchen) Und Nano - Spulen oberhalb der Nano - Magnete.

Die müssten sich wegen der Wechselwirkung zwischen Spule und Nano - Magnet sogar im Mittel unterhalb der Spule zentrieren.

So. Eine Sekunde ab JETZT :D

ShortVisit schrieb:Auf den Grund, warum es nicht funktionieren kann bin ich allerdings nicht selbst gekommen, also nix mit Nobel - Preis

Eben - es ist physikalisch gesehen nicht verboten, das Teilchen von den anderen zu trennen.

@Heizenberch

Ok, ungenau ausgedrückt. Die Trennung funktioniert natürlich, aber man kriegt nur genauso viel Energie raus wie man für die Trennung 'reinstecken muss.

@ShortVisit
Dafür hätte ich gerne einmal eine Rechnung. ;)