Влияние ускорения свободного падения на результаты взвешивания

[Виктор 414]

1. Эта величина не может быть постоянной. Я уже говорил, что разница между дневной и ночной стороной в величине g составляет около 0.1 %, а в эмпирической нет многочлена, зависящего от времени суток.

На самом деле это легко проверить, на некалиброванных весах за 12 часов масса гири в 1 кг должна измениться на 1 г, для этого даже торговые весы подойдут, но если честно, то мне в это верится с трудом... Измерение массы это одна из скупулезнейших областей метрологии, а тут такие перепады. Думаю мы где-то ошибаемся...

0.1 % это для экватора, чем выше широта, тем меньше разница. Я не вижу в чём ошибся. Тем более расчётные и табличные данные совпали.

[Kmax2000 63]

Как не поможет? Всё как в весах. В паспорте на пресс указано значение давления которое выдаёт этот груз при нормальном ускорении. При нашем ускорении он показывает другое – определяем поправочный коэффициент и далее используем комплект грузов, тарированных для нормального ускорения.

Вообще-то ГПМ и есть ЭТАЛОН, как вы определите поправочный коэффициент не зная, ни ускорения(которое переменно), ни того, что ГПМ показывает, т.к. его показания зависят от ускорения... Нужны промежуточные сличения причем с помощью эталона-свидетеля показания которого не зависят от местного ускорения. Задачка не из простых скажу я вам.

0.1 % это для экватора, чем выше широта, тем меньше разница. Я не вижу в чём ошибся. Тем более расчётные и табличные данные совпали.

А что, поверим теорию практикой? У кого нибудь есть хорошие весы высокого класса точности? Для Питера суточное отклонение должно "погулять" в районе +/- 250 мг на 1 кг - этого более чем достаточно...

Изменено 16 Марта 2012 пользователем Kmax2000

[Ника 1321]

А что, поверим теорию практикой? У кого нибудь есть хорошие весы высокого класса точности? Для Питера суточное отклонение должно "погулять" в районе +/- 250 мг на 1 кг - этого более чем достаточно...

Ну допустим у нас есть весы на 200 г с ЦД 0,1 мг, и я сниму показания от гири в 200 г в 2 часа дня (астрономический полдень), весы не выключу (они сами уйдут в спящий режим, а вот как они из него выходят - я не помню), но кто ж мне даст снять с них показания в 2 часа ночи (астрономическая полночь) - все дома спят?

А еще, кнопочку "0" перед каждым измерением нажимать положено, а это не повлияет на результаты?

[efim 1747]

Это должны быть не очень хорошие весы, которые периодически "самокалибруются" встроенными гирями, и никакого эффекта не увидите.

Весы равноплечие механические тоже не подойдут, они одну гирю сравнивают со второй.

Весы с "калибровкой" внешней гирей, если не отключали, должны помнить каким весом калибровали и должны показать новый вес гири.

Из старого учебника: Физ основы взвешивания:

Изменено 17 Марта 2012 пользователем efim

[Kmax2000 63]

А что, поверим теорию практикой? У кого нибудь есть хорошие весы высокого класса точности? Для Питера суточное отклонение должно "погулять" в районе +/- 250 мг на 1 кг - этого более чем достаточно...

Ну допустим у нас есть весы на 200 г с ЦД 0,1 мг, и я сниму показания от гири в 200 г в 2 часа дня (астрономический полдень), весы не выключу (они сами уйдут в спящий режим, а вот как они из него выходят - я не помню), но кто ж мне даст снять с них показания в 2 часа ночи (астрономическая полночь) - все дома спят?

А еще, кнопочку "0" перед каждым измерением нажимать положено, а это не повлияет на результаты?

Теоретически на гире 200 г за 8-часовой рабочий день вы сможете увидеть изменение веса гири в диапазоне +/- 15-20 мг.(в целом за сутки для широты Санкт-Петербурга изменение веса гири должно составить +/- 50-60 мг)

Начните измерения с самого утра предварительно откалибровав весы, и регулярно записывайте показания в течении дня(к примеру каждый час). До астрономического полдня вес гири должен уменьшаться, разница между утренней записью и полднем должна составить около 30-40 мг), затем вес гири должен начать увеличиваться....

Тара теоретически влиять не должна, но можно записывать данные двух измерений, как до так и после внесения поправки на тару... главное, чтобы весы при включении не проводили сами самокалибровку и хорошо было бы минимизировать разные посторонние воздействия - включить кондиционер для постоянной температуры, исключить хождение посторонних людей, сквозняки и пр.

Если честно, то я сильно сомневаюсь в успехе, но если получите какие-нибудь результаты - поделитесь пожалуйста, думаю всем будет интересно...

Изменено 17 Марта 2012 пользователем Kmax2000

[efim 1747]

Теоретически на гире 200 г за 8-часовой рабочий день вы сможете увидеть изменение веса гири в диапазоне +/- 15-20 мг.(в целом за сутки для широты Санкт-Петербурга изменение веса гири должно составить +/- 50-60 мг)

Начните измерения с самого утра предварительно откалибровав весы, и регулярно записывайте показания в течении дня(к примеру каждый час). До астрономического полдня вес гири должен уменьшаться, разница между утренней записью и полднем должна составить около 30-40 мг), затем вес гири должен начать увеличиваться....

Тара теоретически влиять не должна, но можно записывать данные двух измерений, как до так и после внесения поправки на тару... главное, чтобы весы при включении не проводили сами самокалибровку и хорошо было бы минимизировать разные посторонние воздействия - включить кондиционер для постоянной температуры, исключить хождение посторонних людей, сквозняки и пр.

Если честно, то я сильно сомневаюсь в успехе, но если получите какие-нибудь результаты - поделитесь пожалуйста, думаю всем будет интересно...

Что-то слишком много, где-то 0,01...0,03 %. Даже у автомобильных весов ПГ меньше 1 %.

Если это влияние имело такой порядок, то во всех ГОСТах было бы написано, в какое время суток поверять весы.

Поэтому решил проверить, не зря же ни в одном НД нет таких указаний.

Взял весы КА30-3, до 30 кг, СКО 50 мг, дискретность 5 мг. Взвешивал 10 кг гирю несколько раз и записывал ср значения. температура от 21,7 до 22,8 градус.

8-00 10,000005;

11-30 10,000010;

14-00 10,000010;

17-00 10,000020.

Должно быть до 1 г.

А тут все в пределах ПГ, порядка 0,0001 %.

Надо расчеты проверить, скорее всего, где-то ошибка в степенях 10^n.

[Kmax2000 63]

Теоретически на гире 200 г за 8-часовой рабочий день вы сможете увидеть изменение веса гири в диапазоне +/- 15-20 мг.(в целом за сутки для широты Санкт-Петербурга изменение веса гири должно составить +/- 50-60 мг)

Начните измерения с самого утра предварительно откалибровав весы, и регулярно записывайте показания в течении дня(к примеру каждый час). До астрономического полдня вес гири должен уменьшаться, разница между утренней записью и полднем должна составить около 30-40 мг), затем вес гири должен начать увеличиваться....

Тара теоретически влиять не должна, но можно записывать данные двух измерений, как до так и после внесения поправки на тару... главное, чтобы весы при включении не проводили сами самокалибровку и хорошо было бы минимизировать разные посторонние воздействия - включить кондиционер для постоянной температуры, исключить хождение посторонних людей, сквозняки и пр.

Если честно, то я сильно сомневаюсь в успехе, но если получите какие-нибудь результаты - поделитесь пожалуйста, думаю всем будет интересно...

Что-то слишком много, где-то 0,01...0,03 %. Даже у автомобильных весов ПГ меньше 1 %.

Если это влияние имело такой порядок, то во всех ГОСТах было бы написано, в какое время суток поверять весы.

Поэтому решил проверить, не зря же ни в одном НД нет таких указаний.

Взял весы КА30-3, до 30 кг, СКО 50 мг, дискретность 5 мг. Взвешивал 10 кг гирю несколько раз и записывал ср значения. температура от 21,7 до 22,8 градус.

8-00 10,000005;

11-30 10,000010;

14-00 10,000010;

17-00 10,000020.

Должно быть до 1 г.

А тут все в пределах ПГ, порядка 0,0001 %.

Надо расчеты проверить, скорее всего, где-то ошибка в степенях 10^n.

Ну это не я, это Виктор настаивал, а по моим расчетам суточные колебания должны составлять не более (2-3)*10е-6 кг.

Вот и убедились, что Ландау был прав, вектор солнечного ускорения меняет направление!

А вот годовые изменения веса, должны быть более существенные - для вашей гири в течении 6 месяцев вес должен измениться на +/- 400 мг во время перехода из перигея в апогей и обратно и Ландау тут уже не поможет.

Изменено 19 Марта 2012 пользователем Kmax2000

[libra 558]

  У кого нибудь есть хорошие весы высокого класса точности? Для Питера суточное отклонение должно "погулять" в районе +/- 250 мг на 1 кг - этого более чем достаточно...<br />

У весов еще временной и температурный дрейф.

[Виктор 414]

Вот расчёты. Какие тут найдёте ошибки.

Сравнение силы притяжения Земли и Солнца.pdf

[Ramil 149]

Я вот подумал, а ведь ошибка кроется в том, что не взята в расчет сила инерции движения Земли вокруг Солнца.

В связи с тем, что Земля находится на устойчивой орбите, следует: сила инерции компенсирует гравитационное поле Солнца.

А значит, в расчеты гравитационную силу Солнца брать не стоит!

Со всем другое дело Луна.

Сила гравитационного поля Луны воздействует на тела находящиеся на Земле. Ночью гравитационная сила по отношению к полю Земли со знаком минус, днем со знаком плюс.

[efim 1747]

Я вот подумал, а ведь ошибка кроется в том, что не взята в расчет сила инерции движения Земли вокруг Солнца.

В связи с тем, что Земля находится на устойчивой орбите, следует: сила инерции компенсирует гравитационное поле Солнца.

А значит, в расчеты гравитационную силу Солнца брать не стоит!

Со всем другое дело Луна.

Сила гравитационного поля Луны воздействует на тела находящиеся на Земле. Ночью гравитационная сила по отношению к полю Земли со знаком минус, днем со знаком плюс.

По-моему, Солнце не надо принимать в расчет из-за того, что диаметр Земли намного меньше расстояния до Солнца.

Солнце из-за этого не создает приливной силы.

А соотношение диаметра Земли и расстояния до Луны, не столь мало, и приливы - заметны, должны отличаться максимально в ((R + r)/(R - r))^2 раз.

[Виктор 414]

Я вот подумал, а ведь ошибка кроется в том, что не взята в расчет сила инерции движения Земли вокруг Солнца.

В связи с тем, что Земля находится на устойчивой орбите, следует: сила инерции компенсирует гравитационное поле Солнца.

Вы совершенно правы. Зациклился я. Земля под действием силы притяжения Солнца уже движется с ускорением (центростремительным), а значит и весы вместе с ней. От влияния Солнца изменение в весе по суткам будет всеравно, так-как Земля имеет размер и разные точки движутся с разным центростремительным ускорением, но величина этой разности будет значительно меньше. Кстати эта разность будет больше всего между полднем и после поворота земли на 90 градусов (утро, вечер).

[Kmax2000 63]

По-моему, Солнце не надо принимать в расчет из-за того, что диаметр Земли намного меньше расстояния до Солнца.

Солнце из-за этого не создает приливной силы.

Солнечные приливы по высоте составляют 40% от лунных приливов - не такая это уж и маленькая величина, чтобы ею пренебрегать!

[Виктор 414]

Сила гравитационного поля Луны воздействует на тела находящиеся на Земле. Ночью гравитационная сила по отношению к полю Земли со знаком минус, днем со знаком плюс.

Тут вы не совсем правы. (я не говорю о том, что день и ночь здесь совсем не причём). Дело всё в том, что строго говоря не луна вращается вокруг Земли, они обе вращаются вокруг общего центра масс (находится внутри Земли на расстоянии 2/3 радиуса от центра) и на Земле из-за этого вращения возникают «силы инерции», которые по величине больше, чем силы притяжения Луны. Поэтому тела легче когда Луна в зените и с противоположной стороны, а тяжелее когда всходит и заходит.

А от Солнца приливы, хотя и гораздо слабее.

[Jury 0]

Привет из 2023г! На открытых с севера местах средних широт Северного полушария вес сейчас растёт на восходе Луны и уменьшается на заходе. На приведённом ниже графике по вертикальной оси вес 200г гирьки, по горизонтальной время. Взвешивание проводилось на 40 градусе С.Ш. на относительно открытом с северо-востока месте. Заваленный правый фронт объясняется большим горным массивом к северу и северо-западу от места взвешивания. Как можно видеть, точное взвешивание в моменты восхода и захода Луны, на открытых с севера местах, невозможно из-за нестабильности веса  ("гравитационных волн"). К югу от больших горных массивов синхронные с восходом и заходом Луны изменения веса отсутствуют, только плавное снижение на 0,0005% в сутки. Южнее небольших горных массивов "гравитационные волны" будут мешать точному взвешиванию на взошедшей Луне. 

 

 

[libra 558]

7 часов назад, Jury сказал:

Привет из 2023г! На открытых с севера местах средних широт Северного полушария вес сейчас растёт на восходе Луны и уменьшается на заходе. На приведённом ниже графике по вертикальной оси вес 200г гирьки, по горизонтальной время. Взвешивание проводилось на 40 градусе С.Ш. на относительно открытом с северо-востока месте. Заваленный правый фронт объясняется большим горным массивом к северу и северо-западу от места взвешивания. Как можно видеть, точное взвешивание в моменты восхода и захода Луны, на открытых с севера местах, невозможно из-за нестабильности веса  ("гравитационных волн"). К югу от больших горных массивов синхронные с восходом и заходом Луны изменения веса отсутствуют, только плавное снижение на 0,0005% в сутки. Южнее небольших горных массивов "гравитационные волны" будут мешать точному взвешиванию на взошедшей Луне. 

 

 

У вас дельта 4 мг. А если посчитать? 0,0003% от 200 г это сколько?  

[Jury 0]

Суточные изменения веса к югу от большого горного массива.

[Jury 0]

Вероятно суточные изменения веса (ускорения свободного падения) вызванны набегающим потоком частиц от движения Земли в космосе. Сейчас Земля летит северной стороной вперёд под острым углом к оси вращения, примерно так https://www.youtube.com/watch?si=6-HDpbxJqj9rYAIm&t=1021&v=KTLlB1duAIY&feature=youtu.be  По этой причине суточные изменения веса отсутствуют южнее больших горных массивов, у их подножия (см. график выше). Плавное снижение веса можно объяснить уменьшением давления хаотического потока космических частиц по мере перемещения Земли в направлении пространства с меньшей плотностью космических частиц. Таким образом, с течением времени, в зависимости от угла между направлением движения Земли и её осью вращения, будет меняться величина суточных изменений веса и её зависимость от широты и рельефа местности. Синхронность суточных изменений веса  последних лет с положением Луны, вероятно, является случайностью. Обнаружить поток космических частиц, влияющий на вес гирьки точных весов можно интерферометрами.

Изменено 24 Октября 2024 пользователем Jury

[libra 558]

В 24.10.2024 в 23:00, Jury сказал:

 Синхронность суточных изменений веса  последних лет с положением Луны, вероятно, является случайностью. 

Бедные Ньютон, Эйлер, Лаплас, Эйри и сотоварищи об этом не знали. 

https://ru.wikipedia.org/wiki/Прилив_и_отлив#cite_ref-5

Уважаемый редактор, может, лучше про реактор?
Про любимый лунный трактор? Ведь нельзя же, год подряд
То тарелками пугают, дескать, подлые, летают,
То у вас собаки лают, то у вас руины говорят.

[Jury 0]

1 час назад, libra сказал:

Бедные Ньютон, Эйлер, Лаплас, Эйри и сотоварищи об этом не знали. 

https://ru.wikipedia.org/wiki/Прилив_и_отлив#cite_ref-5

В 21 веке, чтобы снять график суточных изменений веса нет необхоимости 
знать что знали или не знали перечисленные вами персонажи. 
Практически кажый может приобрести точные весы и проверить данные из 
Википедии на соответствие реальности. Были, конечно, графики которые 
можно пробовать "натянуть" на заявленные в Вики два приливных горба, 
к примеру изменения веса 5.03.2021 в Москве

 

 

 

Изменено 1 Ноября 2024 пользователем Jury
Плохо вставились картинки

[Jury 0]

1 час назад, libra сказал:

Бедные Ньютон, Эйлер, Лаплас, Эйри и сотоварищи

Но южнее большого горного массива на 40 гр.С.Ш., примерно в то же время 24.02.2021 изменения веса имеют вид

[libra 558]

8 часов назад, Jury сказал:

Но южнее большого горного массива на 40 гр.С.Ш., примерно в то же время 24.02.2021 изменения веса имеют вид

Насколько изменение величины веса совпадает с расчетными, от фазы Луны? Не смущает продолжительность возмущений в течении часа? Периодичность должна быть полусуточная.

[scbist 1844]

10 часов назад, Jury сказал:

южнее большого горного массива на 40 гр.С.Ш., примерно в то же время 24.02.2021 изменения веса имеют вид

Ну это же элементарно!

С восходом солнца гномы бегут со своими кирками в шахты добывать золото, с заходом солнца обратно, а в полдень у них обед и они бегают туда-сюда.

[Jury 0]

8 часов назад, libra сказал:

Периодичность должна быть полусуточная.

Изменения веса 1-3.01.2023 при смещении на 10 км южнее предыдущего места взвешивания у подножия горного массива, южнее его.

[libra 558]

5 часов назад, Jury сказал:

Изменения веса 1-3.01.2023 при смещении на 10 км южнее предыдущего места взвешивания у подножия горного массива, южнее его.

У вас Луна в зените увеличивает вес гири.