Отправлено: 06.01.14 22:42. Заголовок: Эксперимент Кавендиша

Делаю отдельную тему для обсуждения интерпретации эксперимента Кавендиша и возможности повторения этого классического опыта
разговор начался тут
http://newfiz.unoforum.ru/?1-2-0-00000024-000-40-0
вот что написано на сайте новой физики по этому поводу
http://newfiz.info/geoid.htm
основной источник по которому мы судим о том, как Кавендиш проводил свой самый первый эксперимент
http://ether-wind.narod.ru/Golin_1989/253_Kavendish.pdf

 Отправлено: 10.01.14 21:42. Заголовок: Но почему это поверн..

Но почему это повернет коромысло? Оно же подвешено на одну точку

 Отправлено: 11.01.14 00:25. Заголовок: Если банку наклонить..

Если банку наклонить, то коромысло, если оно не отбалансировано, повернётся.

 Отправлено: 11.01.14 02:46. Заголовок: Даже если оно подвеш..

Даже если оно подвешено за одной точкой? Почему повернется?

Тем временем, я сделал эту штуку с банкой
http://sepulkarium.livejournal.com/13518.html
Подвес получился слишком жестким, смещение коромысла под действием гравитации будет слишком маленьким чтобы его заметить. Видимо, подвес на две точки тут не подходит. Надо подвешивать на одну проволоку, или нитку, по крайней мере в случае таких легких грузов

В любом случае, призываю людей с менее кривыми руками тоже принять участие в этом деле

 Отправлено: 11.01.14 12:47. Заголовок: newfiz , да уже забы..

newfiz , да уже забыли про "гравитоскоп" - ничто не мешает в банке использовать схему Кавендиша, с одинаковыми грузами на коромысле и двумя "гирями" с противоположных сторон.

lebevad , а Вы использовали световую индикацию? Ведь можно увеличить "световое плечо", можно использовать криволинейное зеркальце - смещение зайчика будет хоть в млн. раз больше смещения коромысла.

 Отправлено: 11.01.14 14:59. Заголовок: Александр К. 1. Банк..

Александр К.

цитата:

1. Банка ограничивает размер коромысла. Вывод: в сад банку.

Похоже что придется, но не хочется открывать коромысло воздействитю сквозняков и всего такого

цитата:

а) вес грузов - от килограмма; б) длинна коромысла - от метра; в) длинна нити - от потолка и до пола, т.е снимаем дома люстру и т.д.:

Конечно хотелось бы так сделать

цитата:

г) определитесь с терминами. Вы хотите использовать крутильные весы или крутильный маятник? Это разные устройства.

По мне так это одно и то же

Perdetuum_Mobile
Со световой индикацией просто не успел. Но и есть проблемы, потому что сложно будет закрепить зеркало на таком маленьком коромысле, а у банки стенки неровные, луч будет искривляться

 Отправлено: 11.01.14 16:23. Заголовок: lebevad пишет: По м..

lebevad пишет:

цитата:

По мне так это одно и то же

Не, ну так нельзя.

 Отправлено: 11.01.14 14:22. Заголовок: lebevad пишет: В лю..

lebevad пишет:

цитата:

В любом случае, призываю людей с менее кривыми руками тоже принять участие в этом деле

1. Банка ограничивает размер коромысла. Вывод: в сад банку.
2. Для увеличения чувствительности нужно:
а) вес грузов - от килограмма;
б) длинна коромысла - от метра;
в) длинна нити - от потолка и до пола, т.е снимаем дома люстру и т.д.:
г) определитесь с терминами. Вы хотите использовать крутильные весы или крутильный маятник? Это разные устройства.

 Отправлено: 11.01.14 11:11. Заголовок: lebevad, у Вас фоку..

lebevad,

у Вас фокус "Гравитоскопа" не получится. У "Гравитоскопа" - моменты инерции грузов
(относительно оси подвеса) - разные.

 Отправлено: 11.01.14 13:42. Заголовок: Perdetuum_Mobile, &#..

Perdetuum_Mobile,
"да уже забыли про "гравитоскоп" - ничто не мешает в банке использовать схему Кавендиша"

Ничто не мешает, только автор с одной стороны гири подкладывает. И расчёты не приводит,
чтобы не смешить народ. Потому что поворота при этом быть не должно (согласно ЗВТ).
Друзья, у Кавендиша были болванки по 149 кг. И зазоры - минимальные. И крутящие моменты -
на несколько порядков посерьёзнее, чем в этой смешной банке.
У последователей - всё было ещё круче. А вы страдаете - не пойми чем.

 Отправлено: 11.01.14 14:53. Заголовок: newfiz пишет: Ничто..

newfiz пишет:

цитата:

Ничто не мешает, только автор с одной стороны гири подкладывает. И расчёты не приводит, чтобы не смешить народ. Потому что поворота при этом быть не должно (согласно ЗВТ). Друзья, у Кавендиша были болванки по 149 кг

Всего 49кг на самом деле. А на коромысле - меньше килограмма

 Отправлено: 11.01.14 16:25. Заголовок: В чем же разница? По..

В чем же разница? Почему она важна?

 Отправлено: 11.01.14 20:25. Заголовок: newfiz пишет: А вы ..

newfiz пишет:

цитата:

А вы страдаете - не пойми чем.

Лично я и не отрицаю. Но ведь это не опасно.

lebevad , а опора на острие не рассматривается? То есть вообще безколебательная система.

 Отправлено: 11.01.14 16:53. Заголовок: Показания весов счит..

Показания весов считываются только в статике. Т.е. если при сближении грузов вдруг начались колебания, необходимо их успокоить либо подождать, пока само не устаканится.
Для маятника наоборот - колебания принудительно возбуждают и показания снимают, не дожидаясь полного затухания.
Первый случай допускает меньше трактовок, потому предпочтителен.
У Кавендиша были весы или маятник?

 Отправлено: 11.01.14 17:07. Заголовок: О подробностях экспе..

О подробностях эксперимента Кавендиша можете прочитать по ссылке из первого сообщения в теме.
Он не дожидался затухания колебаний, потому что они затухают очень медленно, а успокаивать их - значит вносить какие-то внешние воздействия, что нежелательно.
Надо понимать, что колебания коромысла - очень медленные, поэтому приходится наблюдать за коромыслом в течении длительного времени. С двойным подвесом у меня получился период в 12с, и это слишком мало, т.е. подвес слишком жесткий. Чем жестче подвес, тем меньше период. Для большей чувствительности нужен больший период. Потом я оставил одну нитку, период колебаний вырос до 3 минут, но возникло какое-то очень большое случайное движение. Одна нитка - плохой подвес. А у Кавендиша период колебаний был 15 минут

 Отправлено: 11.01.14 17:53. Заголовок: lebevad пишет: О по..

lebevad пишет:

цитата:

О подробностях эксперимента Кавендиша можете прочитать по ссылке из первого сообщения в теме.

Читаем:

цитата:

... Прежде чем я перейду к описанию экспериментов, следует кое-что сказать о способе наблюдений. Предположим, что коромысло покоится и его положение определено. Пусть затем грузы сдвигаются. Вследствие этого коромысло не только сдвинется, но и будет вынуждено колебаться и его колебания будут продолжаться довольно долго...

Вроде, правильно набрал.
Обратите внимание, первоначально коромысло покоилось. А затем после приближения грузов сдвинулось.
Вопрос: причина сдвига?
Нам величина сдвига не интересна, нам интересен только факт сдвига. А этот факт никто и не отрицает.

 Отправлено: 12.01.14 18:08. Заголовок: Александр К. пишет: ..

Александр К. пишет:

цитата:

Читаем: цитата: ... Прежде чем я перейду к описанию экспериментов, следует кое-что сказать о способе наблюдений. Предположим, что коромысло покоится и его положение определено. Пусть затем грузы сдвигаются. Вследствие этого коромысло не только сдвинется, но и будет вынуждено колебаться и его колебания будут продолжаться довольно долго... Вроде, правильно набрал. Обратите внимание, первоначально коромысло покоилось. А затем после приближения грузов сдвинулось. Вопрос: причина сдвига? Нам величина сдвига не интересна, нам интересен только факт сдвига. А этот факт никто и не отрицает.

у newfiz'а про это написано так:

цитата:

Если ожидается, что, в результате их перемещения в ближнюю позицию, коромысло довернётся к новому среднему положению колебаний, то когда следует перемещать болванки, чтобы этот доворот коромысла проявился в наиболее чистом виде? Конечно же, когда коромысло проходит нынешнее среднее положение и движется в сторону ожидаемого доворота. Именно так и делалось.

и я тоже не знаю на чем основывается это "именно так и делалось"

 Отправлено: 11.01.14 19:34. Заголовок: Можете лазерную указ..

Можете лазерную указку на подвес прилепить и смотреть на стену за 30 метров. Плечо не хило увеличится, но все равно слишком мало для таких масс... не забудьте про магнетизм и статическое напряжение, точнее про силы ими создаваемые...

 Отправлено: 12.01.14 12:11. Заголовок: Если требуется обнар..

Если требуется обнаружить эффект только качественно, то почему бы не: пробный груз на плотик, плотик в воду, воду в тазик, тазик накрыть, подставить "гирю", оставить на неделю. Открыть, зафиксировать результат, снова накрыть, переставить гирю, оставить на неделю. Статистический подход, елы-палы.

 Отправлено: 12.01.14 13:57. Заголовок: Perdetuum_Mobile пиш..

Perdetuum_Mobile пишет:

цитата:

Если требуется обнаружить эффект только качественно, то почему бы ...

... не почитать внимательно описание опыта Кавендиша? На это уйдет времени явно меньше недели.

 Отправлено: 12.01.14 16:25. Заголовок: Александр К. , это н..

Александр К. , это не ко мне.

 Отправлено: 12.01.14 16:41. Заголовок: Ещё дешевле вариант:..

Ещё дешевле вариант: тазик с водой, к тазику подставить "гирю", в тазик бросить пробку от пластиковой бутылки, наблюдать как пробка должна скатиться к противоположному борту.

 Отправлено: 12.01.14 17:48. Заголовок: Не-не-не, никакого с..

Не-не-не, никакого скатывания не будет, потому что поверхность воды сама наклонится.
Даже жалко, потому что направление мысли кажется стоящим. Надо придумать какой-нибудь другой способ "отключить" трение

 Отправлено: 12.01.14 18:09. Заголовок: Может, инструмент по..

Может, инструмент по типу строительного уровня с пузырьком воздуха в запаяной трубке с водой (а лучше спиртом)? Правда подозреваю что отклонения пузырька будут настолько малы, что попадут в диапазон погрешности... Просто сам принцип интересен.

 Отправлено: 12.01.14 18:27. Заголовок: нет, это тоже не год..

нет, это тоже не годится
в такой постановке получается надо измерять отклонение вертикали по действием гравитации пробной гири, а оно пропорционально отношению двух ускорение свободного падения - на Землю и на гирю
на Землю: g=9.8
на гирю, при разумных параметрах (m=10кг, r=10см) получаем g=Gm/r^2=6.67e-8
Это отношение соответствует отклонению в полторы миллисекунды дуги. Совершенно недостижимая точность

 Отправлено: 12.01.14 20:37. Заголовок: lebevad , насколько ..

lebevad , насколько я понимаю, для воды нет понятия "трение покоя".
Почему Вам не нравится коромысло на поплавке? Без упругих связей. Нет трения покоя (или очень мало). Смещение накапливается со временем.

 Отправлено: 12.01.14 22:00. Заголовок: Я возможно я не пони..

Я возможно я не понимаю что значит "коромысло на поплавке"
Но если речь идет о поплавке, который плавает в тазу с водой, а рядом мы ставим гирю и ждем когда поплавок притянется к гире, то это не сработает. Потому что гиря будет одинаково действовать на поплавок и на воду в которой он плавает. в результате поверхность воды наклонится (на те самые милисекунды), а поплавок останется на месте

 Отправлено: 12.01.14 23:59. Заголовок: lebevad , нет, Вы не..

lebevad , нет, Вы неправильно меня поняли. Если я говорю "коромысло", то подразумеваю схему Кавендиша, в которой всё симметрично: два пробных груза на коромысле и два притягивающих груза снаружи. Надеюсь, что в таком случае искривление водной поверхности не должно влиять на результат.

 Отправлено: 13.01.14 08:20. Заголовок: А если поплавок буде..

А если поплавок будет под водой?

 Отправлено: 13.01.14 10:01. Заголовок: stikriz , естественн..

stikriz , естественно, это было бы идеально, но как это уравновесить: подводные лодки удерживаются на глубине рулями на ходу. Думаю, лучше бутылка на треть заполненная песком - полупогруженная платформа, то что надо.

 Отправлено: 13.01.14 14:15. Заголовок: Мне кажется, то сооб..

Мне кажется, то соображение, что гиря притянет воду и поплавок одинаково, закрывает все идеи с поплавками.
А вот идея с уровнем может быть и не такая плохая. Придется, конечно, сделать специальный уровень, с прямой трубкой.

 Отправлено: 13.01.14 14:43. Заголовок: lebevad пишет: Мне ..

lebevad пишет:

цитата:

Мне кажется, то соображение, что гиря притянет воду и поплавок одинаково, закрывает все идеи с поплавками.

Я у моря живу. Видел поплавки у рыбаков, которые полностью погружены в воду, и только палочка такая из воды со светодиодом торчит.

Можно еще маленькие шарики выпускать со дна высокого сосуда с водой. Если груз притянет воду в сосуде, то шарик должен при всплывании отклонится от груза - там плотность воды больше, по идее. Сделать тысячу экспериментов с грузом и без - статистически определить расхождения :-) Вы представляете какая должна быть сила притяжения, чтобы наклонить поверхность воды от груза?

 Отправлено: 13.01.14 20:01. Заголовок: lebevad пишет: Мне ..

lebevad пишет:

цитата:

Мне кажется, то соображение, что гиря притянет воду и поплавок одинаково, закрывает все идеи с поплавками.

Вы как-будто мои посты игнорируете, не буду более настаивать.

 Отправлено: 13.01.14 22:53. Заголовок: Perdetuum_Mobile пиш..

Perdetuum_Mobile пишет:

цитата:

Вы как-будто мои посты игнорируете, не буду более настаивать.

Это не намеренно
Я действительно считаю что с поплавками ничего не выйдет, потому что наклон уровня воды скомпенсирует искажение гравитационного поля привненсенное гирей. Я не знаю, если вы не согласны с этим можете написать тут, или мне в личку, или как хотите

 Отправлено: 13.01.14 23:54. Заголовок: lebevad пишет: Я де..

lebevad пишет:

цитата:

Я действительно считаю что с поплавками ничего не выйдет, потому что наклон уровня воды скомпенсирует искажение гравитационного поля привненсенное гирей.

Абсолютно с этим согласен.
lebevad пишет:

цитата:

Я не знаю, если вы не согласны с этим можете написать тут, или мне в личку, или как хотите

Я лучше тут. Получается, что Вы игнорируете отдельные слова из моих постов. Вот, например, КОРОМЫСЛО НА ПОПЛАВКЕ. Оно для чего нужно, разве для фиксации линейного смещения, или всё-таки для вращательного. Дальше: ДВА ПРИТЯГИВАЮЩИХ ГРУЗА, с противоположных сторон. Как у Кавендиша. То есть повторяете опыт Кавендиша, но с коромыслом на поплавке, но коромысло будет над водой, а не в воде. Любое искривление поверхности воды как может помешать вращению поплавка с коромыслом?

 Отправлено: 13.01.14 17:14. Заголовок: Плотность воды не ме..

Плотность воды не меняется, она несжимаема
Я выше считал, что типичная гиря отклоняет отвесную линию рядом с собой на величину порядка микросекунд дуги. Не думаю что это можно измерить вот так прямо, прикладывая транспортир к отвесу или наблюдая за всплывающими пузырьками, что по идеологии то же само

 Отправлено: 13.01.14 20:09. Заголовок: lebevad пишет: Плот..

lebevad пишет:

цитата:

Плотность воды не меняется, она несжимаема

А плотность тут ни играет роли. Давление возле гири должно быть больше. Т.е. градиент давлений не только вниз, но и вбок появится.

 Отправлено: 13.01.14 21:59. Заголовок: Ничего с поплавками ..

Ничего с поплавками не получится, потому как гравитация действует одинаково на все тела. Это как в невесомости над землей, бросить воду и поплавок, кто полетит быстрее?
Нужно ловить разницу в расстояниях. Например подвесить на коромысле две свинцовые пластины с ровными, отполированными плоскостями. После того как весы уравновесятся, под одну из пластин поставить еще одну пластину, так чтоб расстояние пластиной на коромысле и подставляемой пластиной было минимальным, но без касания. И смотреть, притянутся они или нет.

 Отправлено: 14.01.14 01:14. Заголовок: Теперь вроде понял. ..

Теперь вроде понял.
Похоже вы правы, раз силы трения покоя нет, всегда можно просто подождать подольше пока коромысло не повернется на заметный угол, какой бы слабой измеряемая сил не была. Но в начале хорошо бы прикинуть сколько ждать придется, а я не знаю как оценить вязкую силу, которая будет мешать поплавку вертется

 Отправлено: 15.01.14 14:59. Заголовок: Ну не знаю. Если ве..

Ну не знаю. Если верить Кавендишу, то у него коромысло смещалось на доли дюйма в течение одного периода колебаний - в одном случае 15, в другом 7 минут. С учётом того, что вязкость воздуха меньше воды всего на два порядка, то возьмём с потолка ухудшающий коэффициент, например 5000. ...Ясно, что это будут не годы. Хотя, если нет под рукой свободного безлюдного помещения, тогда, конечно, тупик.

Ну а пока тема на паузе, ознакомился с выложенным в первом посте описанием самих опытов. И обнаружил интересный момент. Прежде всего, Александр К прав, что в общем случае перед началом опыта коромысло ПОКОИЛОСЬ, на оси длинного деревянного кожуха. Но главное то, что при этом подвес (проволока) уже был ЗАКРУЧЕН. То есть, если в какой-то момент упругость подвеса на мгновение изменится, то начнутся колебания коромысла. А главное, эти колебания будут несимметричными: смещение коромысла от начального положения в сторону закрутки подвеса будет меньше, чем в сторону раскрутки. - Это моя ошибка. Будут симметричными всё равно.

Так вот, в описании ничего не говорится о том, в какую сторону и как сильно предварительно закручена проволока, и как это может повлиять на результат.

 Отправлено: 15.01.14 15:26. Заголовок: Perdetuum_Mobile пиш..

Perdetuum_Mobile пишет:

цитата:

Но главное то, что при этом подвес (проволока) уже был ЗАКРУЧЕН.

Вам будет не трудно подтвердить это цитатой? Спасибо.
Ведь при попытке закрутить подвес коромысло сдвинется и найдёт новое положение равновесия.