¿Qué pasaría si construimos un motor eléctrico y dos o tres generadores eléctricos en un solo eje?

Answer 1

Estás ignorando el hecho de que se necesita energía para girar el eje de cada generador, y cada generador que agregues al eje aumentará la energía necesaria para girar el eje.

Imagine que tiene una manivela unida a un eje, y en el extremo de ese eje hay un gran volante de granito. Hará falta una cierta cantidad de energía para que gire la manivela y gire el volante, debido al peso del volante. Ahora, agregue otro volante. La cantidad de esfuerzo que le lleva girar la manivela no es la misma que antes, sino que aumenta (aproximadamente el doble). Agregar un tercer volante hará aún más difícil girar esa manivela.

En esta analogía, tú eres el motor, y los volantes son tus generadores. Si bien agregar otro generador generará más potencia, el motor tiene que trabajar más para hacerlos girar. Debido a las ineficiencias en el sistema, la cantidad de energía adicional requerida por el motor para encender cada nuevo generador siempre será mayor que la energía que ese generador puede producir.

Si fuera tan fácil romper la conservación de la energía, ya tendríamos energía libre infinita.

Answer 2

El artilugio no cambiará. El motor tomará algo de tensión [matemática] V [/ matemática] y corriente [matemática] I [/ matemática] y hará que un eje gire a una velocidad [matemática] \ omega [/ matemática] en algún rango preferido mientras suministra par [ math] G [/ math] a una carga. Mediante la conservación de la energía (respaldada por toda la experiencia con motores y fricción), la potencia de salida no será más que la potencia de entrada: [matemática] G \ omega

Del mismo modo, un generador girará a una velocidad [matemática] \ omega [/ matemática] en algún rango preferido y emitirá algo de voltaje [matemático] V [/ matemático] y corriente [matemática] I [/ matemático]. Pero no es un almuerzo gratis porque cuando intentas extraer corriente de ellos, los generadores resisten el giro del eje y, por lo tanto, extraen energía mecánica de lo que sea que los esté impulsando. Y la conservación de la energía (respaldada por toda la experiencia con generadores) dice que la potencia de salida no será más que la entrada: [math] VI

Como [math] V [/ math], [math] I [/ math] y [math] \ omega [/ math] son ​​todos comunes, eso dice que el generador resiste más de lo que el motor puede manejarlo.

Agregar un segundo y tercer generador no ayudará, porque los pares se suman. Por supuesto, si hiciera girar los generadores, tendría tres veces más corriente, pero dado que una unidad de corriente no conducía el motor lo suficientemente fuerte como para superar una unidad de resistencia del generador, tres unidades de corriente no son va a superar tres unidades de resistencia del generador.

Answer 3

No, no hay almuerzo gratis. El número de generadores es irrelevante, la energía se divide entre ellos, el 100% de la energía eléctrica del motor genera el 80% de la energía mecánica que uno o muchos generadores convierten en el 64% de la electricidad. En 1/60 de segundo has perdido casi la mitad de la potencia original. No es un juego ganador. Y las poleas y los engranajes tampoco ayudan, cualquier velocidad que ganes al cambiar el torque. No hay almuerzo gratis.

Answer 4

la potencia de entrada del motor se compartiría entre los tres generadores.
entonces la producción total sería 80% / 3 + 80% / 3 + 80% / 3, es decir, 80% en total

Answer 5

Creo que el eje se sobrecargaría y saldría disparado del generador debido a la alta velocidad del giro. Esto me ha pasado antes