О «Законе всемирного тяготения» (2/2)

https://ic.pics.livejournal.com/ss69100/44650003/2498067/2498067_300.jpg

...В итоге: сомнения в объективности опытов Г. Кавендиша действительно имеют под собой основание.

Часть 2.

А теперь перейдём непосредственно к теме статьи: попытаемся выявить наличие притяжения масс друг к другу.

Некоторые рассуждения на эту тему (или рассказ про «портных короля»).

Вопрос о наличии притяжения между телами (массами) в настоящее время в научной среде не рассматривается, но рассматривается вопрос о силе взаимного притяжения тел. Это приводит к постоянным уточнениям величины гравитационной постоянной.

Вроде бы всё нормально, но вот что интересно. Чтобы уточнить величину гравитационной постоянной нужно измерить силу притяжения известных масс с более высокой точностью.

А как это сделать? Тут представляются всего два пути.

Первый – это повышать точность измерения за счёт улучшения технологии измерения и применения более качественных измерительных приборов.

Второй – это увеличивать измеряемую силу притяжения (т.к. эта сила в реальных опытах очень малая величина, сравнимая по величине с внешними воздействиями на измерительный прибор, что приводит к ошибкам измерения). (Как лучший вариант – это, естественно, использовать оба пути). У Г. Кавендиша использовались массы величиной 0,730 кг и 158 кг, и предполагаемое усилие их гравитационного взаимодействия было равно 0,015 мГ.

Что реально происходит в научном сообществе по этой теме? Оценить в цифрах нет возможности, но в описаниях современных экспериментов речь идёт о «металлических пластинках» или о «малых массах».

= Т.е. об увеличении масс /об увеличении измеряемой величины/ речи не идёт (здесь мы говорим о подвижных массах, т.к. сила гравитации определяется по воздействию на измерительный прибор именно подвижной массы), у Г.Кавендиша это – 730г.

= О точности измерений также говорить не приходится. (Точность измерительного прибора не подменяет собой точность измерения). Так, если посмотреть на реальные цифры за последние десятки лет, то увеличение точности величины гравитационной постоянной не происходит, а происходит просто изменение цифр в одних и тех же «знаках после запятой».

Причём то в большую, то в меньшую сторону, а не так, чтобы уточнялся всё более младший разряд величины.

Например, табличка из (8). (19-й век)

Табличка из (1). (20-й век)

Или табличка из (5). (21-й век) Результаты с 1982 года по 2013год.

В результате – регулярно, каждые 4 года, официально объявляется (CODATA) уточнённая (рекомендованная) величина гравитационной постоянной. Но фактически – как был результат 150 лет назад 6,67 *10^-11, таким он остался и до настоящего времени, а третья цифра после запятой за все эти годы так и не определилась (и не понятен смысл новых рекомендованных величин, если «новая» величина ничем не лучше (не точнее и не достовернее) предыдущей «старой»).

Есть формула F=G*m*M / R². Для простоты рассмотрим силу притяжения двух шаров радиуса r. Масса шара, пропорциональна кубу его радиуса (r³), расстояние между их центрами равно 2r, для силы получаем: F ~ r³*r³/r² ~ r⁴. Важно то, что сила, которую нужно измерить, пропорциональна четвёртой степени радиуса используемых масс. И небольшое увеличение радиуса используемых масс даст значительное увеличение измеряемой силы.

Проведение опыта

С целью зафиксировать факт гравитационного притяжения мы пойдём по очевидному пути и выполним опыт с увеличенной подвижной массой. Т.е. попытаемся «зафиксировать» не исчезающе малую величину силы гравитационного притяжения (как это делают официальные физики), а величину, которую можно однозначно оценить визуально или измерительными приборами, используемыми в быту.

Пояснения к опыту/эксперименту.

Важное – речь идёт не об уточнении гравитационной постоянной и точных измерениях, а речь идёт о принципиальном вопросе – притягиваются ли вообще массы друг к другу или нет. Вот если массы действительно притягиваются, тогда можно и нужно измерять эту силу притяжения.

Схема установки для проведения эксперимента показана на рисунке 2. Функционально установка представляет из себя подвижный груз (1,5 тонны), который закреплён и висит посредине пятиметровой балки. Концы балки опираются на поплавки. Поплавки плавают в ваннах с водой. Ванны стоят на земле.

Рисунок 2.

Напротив плавающего (подвижного) груза с одной стороны расположена стационарная масса. Тоже 1,5 тонны и тоже, как ванны, стоит на земле. (Расчётная сила притяжения стационарной массы и подвижного груза примерно 10 мГ).

С противоположной стороны от подвижного груза установлен механический привод, который имеет возможность толкать подвижный груз в сторону стационарной массы (вперёд) или наоборот – тянуть к себе от стационарной массы (назад). Усилие отталкивания (или притяжения) определяется калиброванными разновесами в пределах от 1мГ до 80мГ (см. фото 2). (Привод так же стационарно стоит на земле).

Для того чтобы плавающий груз перемещался не очень длительное время (из-за большой инертности) и «не как попало», и чтобы была возможность однозначной фиксации его положения, в конструкции предусмотрены ограничители движения.

Т.е. например, если привод толкает груз в сторону стационарной массы (вперёд) или же груз притягивается гравитационными силами к стационарной массе, то проплыв, примерно 4мм груз упирается в ограничители и стоит на месте, прижатый этими силами. Это положение легко фиксируется визуально (и контролируется, кроме того, специальными датчиками положения).

Таким же образом действие происходит в обратном направлении (назад) – проплыв расстояние 4мм груз упирается в ограничители и останавливается в данном положении, и это так же легко фиксируется визуально (и датчиками положения).

От внешних воздействий (ветра и дождя) вся конструкция защищена стенами и крышей.

Сентябрь 2015 г

Попытка проведения опыта оказалась неудачной по причине влияния внешних факторов на движение подвижного груза. Стены установки оказались не очень герметичные, и потоки воздуха перемещают подвижный груз в разных направлениях в зависимости от разных направлений ветра снаружи установки.

Однозначно фиксировать перемещение подвижного груза приводным устройством оказалось возможно только при помощи силы 1500 мГ и более. (При этом расчётная сила гравитационного притяжения стационарной и подвижной массы реальной конструкции составляет 9,6 мГ). Стены и крыша установки были переделаны для устранения проникновения внешних воздушных потоков.

Август 2016 г

Очередная попытка проведения опыта также оказалась неудачной. Оказалось, что на движение подвижной массы влияют потоки воздуха, которые формируются внутри помещения установки из-за температурных перепадов внутри помещения (при нагревании солнышком одной стороны помещения, а затем другой стороны, или остывании крыши при дожде).

В этих условиях фиксировать перемещение подвижной массы при помощи приводного устройства оказалось возможным при помощи силы уже всего 80 мГ (а не 1500 мГ, как в первом случае), но и это всё же слишком большая сила (внешних помех), чтобы на её фоне выделить предполагаемую силу гравитационного притяжения (9,6 мГ). В результате оказалось, что для выполнения такого варианта опыта нужно-таки хорошее стационарное помещение.

Но поскольку хорошего помещения не имеется, а вариантов проведения такого опыта имеется несколько, то придётся изменить установку.

Второй вариант установки для проведения эксперимента показан на рисунке 3. Функционально этот вариант не отличается от установки первого типа, но конструктивно выполнен по-другому.

Имеется одна ванна, в которой плавает поплавок («грузоподъёмностью» примерно 500 кГ). На поплавок крепится коромысло/балка, на оба конца коромысла подвешиваются грузы (подвижные массы), примерно по 200 кГ каждый. Поплавок центрируется посредине ванны при помощи оси. (Наподобие крутильных весов, только не висящих, а плавающих). Возле одной из подвижных масс размещаем стационарную массу (примерно 600 кГ).

При этом расчётная сила гравитационного притяжения (величиной примерно 4 мГ) будет придавать коромыслу с грузами вращательное движение.

Как и в первом варианте установки, имеются ограничители хода (здесь – поворота) коромысла (примерно 4 мм для хода подвижных масс), и приводное устройство. Вся конструкция защищена стенами и крышей от атмосферного влияния. Внутри стен и крыши установка имеет ещё одну оболочку, закрывающую её от воздушных потоков.

Смысл такого варианта в том, что в такой конструкции коромысло с грузами линейно перемещаться не может, но может только вращаться. И это значительно увеличивает защищённость установки от внешнего воздействия.

Рисунок 3.

(Подвижные массы выполнены из немагнитного материала с использованием речного песка и цемента. Для стационарной массы использован металлический лом/железо). Порядок проведения опыта такой, как описано ранее для первого варианта установки. Результаты опыта будут сведены в таблицы 1, 2 и 3.

Третий вариант установки для проведения эксперимента показан на рисунке 4.

Июнь 2020 г

На этот раз удалось изолировать корпус установки от внешних воздушных потоков достаточно хорошо и подвижная масса перемещается при действии силы приводного устройства всего 2 мГ, хоть и с большим разбросом. Поскольку расчётная сила гравитационного притяжения подвижной и стационарной масс (при расстоянии между ними 3 см) реальной конструкции составляет 3,5 мГ, это позволило провести запланированные опыты.

Т.к. конструкция поплавка (несущего подвижную массу) не очень симметрична, то время движения подвижной массы вперёд и назад (к стационарной массе и от неё) не одинаково. Поэтому сравнивать эти времена при разных усилиях, действующих на подвижную массу, не целесообразно.

Было проведено несколько серий опытов при движении подвижной массы вперёд (в направлении к стационарной массе) при различных усилиях приводного устройства, а также при расположении стационарной массы рядом с подвижной массой (расстояние – 3см) и при удалении стационарной массы от подвижной на расстояние 1,3 м (при таком расстоянии расчётная сила притяжения подвижной и стационарной масс составляет величину менее 0,16 мГ которой, в настоящем опыте, можно пренебречь.

В связи с этим пришлось изменить запись результатов (и отказаться от записи результатов в предполагаемые таблицы 1, 2 и 3).

Результаты опытов были записаны в одну общую таблицу, в которой серии опытов разделены между собой.

Пояснения к опытам.

Чтобы произвести оценку результатов всего эксперимента следует делать выводы по каждой серии опытов, независимо от других серий опытов. (Практически в данной работе представлены десять самостоятельных серий опытов). Сравнение «цифровых показаний» разных серий некорректно, в связи с тем, что:

1 – разные серии опытов проводились в разное время, а перед каждой серией опытов производилась очистка поверхности воды в ванне из-за того, что пыль из воздуха осаждается на поверхность воды и «тормозит» движение подвижной массы. Качество очистки воды каждый раз – разное (очистка производилась обычным марлевым сачком). Из-за этого показания времени движения в разных сериях опытов – отличаются.

2 – в разных сериях опытов изменялось расстояние между ограничителями движения подвижной массы чтобы уменьшить (или увеличить) время движения при небольших действующих силах (или, наоборот – при достаточно больших (40-80)мГ) от этого показания времени также в разных сериях отличаются.

Следует отметить, что в пределах каждой серии опытов имеется случайный разброс показаний времени движения подвижной массы. На величину этого разброса влияет качество очистки воды и аккуратность установки (или снятия) разновесов -грузиков(2 – 80 мГ) на приводное устройство. Но т.к. в каждой серии проводится несколько опытов, то величина такого случайного разброса влияет на общий результат не очень значительно и совершенно не искажает общий результат всех серий эксперимента.

В таблице результатов (для удобства написания):
слово «масса (3,5)» – обозначает стационарную массу (которая с подвижной массой на расстоянии 3 см создаёт расчётную силу притяжения 3,5 мГ)
слово «груз» – обозначает подвижную массу
слова «добавление стационарной массы» – обозначают установку стационарной массы на расстоянии 3см от подвижной массы
слова «удаление стационарной массы» – обозначают удаление стационарной массы от подвижной на расстояние 1,3 метра

Следует отметить, что за время эксперимента было проведено в общей сложности более 300 опытов при более 40 изменений значения действующего усилия на подвижную массу.

Порядок проведения опытов следующий:

1-на приводное устройство устанавливается необходимая «разновеска», которая создаёт планируемое усилие, действующее на подвижную массу и включается секундомер.

2-подвижная масса начинает двигаться (плыть) и при достижении ограничителя движения (что фиксируется визуально и по включению контактного индикатора) секундомер останавливается, результат записывается.

3-на приводное устройство устанавливается груз большой величины (порядка нескольких грамм) для движения подвижной массы в обратную сторону (назад) в ускоренном режиме (чтобы сократить время).

4-подвижная масса движется в обратную сторону и, при достижении ограничителя движения (что фиксируется визуально и по контактному индикатору), происходит отскок от ограничителя движения. Затем опять подвижная масса подходит к ограничителю и отскакивает. Таких отскоков происходит примерно 6-7. Затем подвижная масса останавливается, прижатая к ограничителю движения. После этого установка готова к выполнению следующего опыта.

На видео показано:

движение подвижной массы под действием силы 40мГ «Вперёд при 40мГ»

и возврат подвижной массы в исходное положение «Назад ускоренно»

Таблица результатов опытов

Выводы

Настоящей опытной работой экспериментально показано, что гравитационной силы, действующей между материальными телами, в соответствии с «законом всемирного тяготения», который сформулирован И. Ньютоном, не существует.

Материальные тела друг к другу не притягиваются. Притяжение материальных тел к центру земли объясняется другими причинами, а не законом всемирного тяготения. Закон всемирного тяготения не соответствует реальным процессам, происходящим в природе и космосе. Космологическая теория, одним из основных / краеугольных камней которой является закон всемирного тяготения – не верна и требует обновления заложенных в её основу принципов.

За время проведения эксперимента не выявлено ни одного случая, который бы можно было интерпретировать как притяжение масс (тел) друг к другу.

Заключение

Вычисление физическими лабораториями гравитационной постоянной с использованием измерения силы притяжения масс друг к другу (силы – не существующей в природе, и это подтверждено настоящими опытами) выглядит весьма странно.

Практически во всех технологически развитых странах проводятся измерения гравитационной постоянной. При этом экспериментаторы оперируют такими малыми измеряемыми величинами, что проверить достоверность измерений никто не может кроме их самих, хотя можно работать с величинами, которые на несколько порядков больше, достоверность измерения которых не будет вызывать ни у кого сомнений, что подтверждено настоящими опытами.

Но они этого не делают. Из этого можно предположить, что люди, работающие «в области гравитации», не знают, что такое гравитация и как работает механизм притяжения (более того – они получают награды за работы в области гравитации). Как говорится – это нонсенс.

Вся основная часть настоящей работы была написана ещё в 2015 году и оставалось только заполнить таблицы цифрами по факту проведённых опытов и написать выводы. Но поскольку опыты несколько раз не удавалось провести (по известным причинам), а для каждого следующего раза делалась другая конструкция экспериментальной установки, то «накопилось» три варианта конструкций (один вариант с круглым поплавком был не изготовлен и не учитывается).

Можно было бы убрать текст с конструкциями, на которых опыты провести не удалось, чтобы не загружать статью, но решено эти варианты оставить.

Во-первых, потому, что все они действующие и при должном экранировании их от воздушных потоков можно провести такие же опытные работы.

Во-вторых, это показывает заинтересованным людям, что существуют разные варианты конструкций, на которых возможно проведение опытных работ по выявлению наличия (или отсутствия) притяжения между телами, работая при этом с большими измеряемыми величинами.

Думается, что проведение экспериментальных работ с большими массами (сотни кг или тонны), используя предложенные варианты установок или аналогичных будет обязательно проведено в лабораториях, потому что проигнорировать настоящую информацию с конкретными работающими конструкциями и фактическими результатами опытов невозможно (не по-научному).