[Gucki]

(20.09.2024, 07:38 AM)christianw. schrieb: Sind wir ja bald hier:
https://de.m.wikipedia.org/wiki/Gravitationswaage

Das geht heutzutage überraschend eleganter, robuster und praxisorientierter:

Microgravity Radar, viXra.org e-Print archive, viXra:2304.0173

(ist nur eine Seite)

Im Prinzip geht es auch mit dem Smartphone. Aber die Sensoren dadrin sind noch zu unempfindlich.

[alfsch]

Moin...

>Man muss die stationären Elektroden orthogonal zum Arm stellen, alles zunehmend unter Spannung setzen und dabei den Schirm mikrometerweise verschieben, bis keine Kraft mehr feststellbar ist. Sehr fragiles Gleichgewicht.

Verstehe ich jetzt gar nicht...Woher soll (kann) eine Kraft kommen, wenn Dreh-Sensor (Kugeln etc.) auf exakt gleicher Spannung wie ein vollständiger Schirm ist ?
Wenn da (es ist ja der NULL / Referenz-Zustand) schon irgendwelche Kräfte sich zeigen sollten, zeigt es, dass die Abschirmung oder die Potential-Gleichheit nicht 100% exakt ist.
Denn sonst darf es keine Kräfte da drin geben , egal ob An- , Ab- oder beides .

(Und von den beteiligten Massen und Abmessungen her können wir wohl Gravitations- oder Casimir-Effekte ausschließen.)

[Gucki]

(20.09.2024, 08:30 AM)alfsch schrieb: Verstehe ich jetzt gar nicht...Woher soll (kann) eine Kraft kommen, wenn Dreh-Sensor (Kugeln etc.) auf exakt gleicher Spannung wie ein vollständiger Schirm ist ?

Erinnere Dich: ich hatte den Schirm geladen. Und den Dreharm nicht. Und sah eine Ablenkung. Du zaubertest eine ad-hoc-Theorie und sagtest, dass das auch umgekehrt so ist. Tatsächlich konnte ich den Dreharm laden und den Schirm nicht und es trat die gleiche Drehung auf.

Beides hätte aber nicht sein dürfen! Eine perfekt ausbalancierte Torsionswaage sieht von oben so aus:

   

Und da kann ich an allen drei Speisepunkten beliebige Spannungen anlegen, ohne dass eine Drehbewegung entsteht.

Ich erkannte meinen Fehler schnell. Der runde Außenschirm war nicht konzentrisch. Vielleicht ein halber Millimeter Abweichung. Das reichte schon.

Das Ding darf erst empfindlich werden, wenn ich die zwei stationären Kugeln diagonal stelle.

   

Nur mit vorheriger Ausbalancierung kann man sicher sein, dass man auschließlich die Kraftwirkung zwischen den Kugeln misst.

Nun alles klar, Alfsch?

[Gucki]

Für heute schwebt mir so ein Versuch vor:


   

[alfsch]

> Nun alles klar, Alfsch?



Ok, DAS verstehe ich denn mal. klaro. 

+
> Das quadratische Abstandsgesetz Coulombs bei Anziehung gilt unstrittig. 

Jo.

+
> Nach Deiner Ansicht muss also im Nahbereich um Coulombs Torsionswaage herum gleichmäßig verteilte Materie sein. So gleichmäßig, dass ein aufgeladener Dreharm (ohne stationäre Elektroden und Schirm) keine Drehung beginnt.

Jo. Sieh' dir den originalen Apparat an: er hat konzentrisch ein Glas-Rohr und unten/oben davon einen Messing-Ring.

+
> Ich hab also noch nicht verstanden, welche Materie Deine isotrope Anziehungskraft bewirken soll.

Mhm...ich verstehe diese (mir unterstellte   ) "isotrope Anziehungskraft "  gar nicht. (Ich weiß nicht einmal, was du damit meinst...)

Ich sage (nochmals - und nur (!) ) : kein Spannungs-unterschied -> kein Feld -> keinerlei Kraft-Wirkung möglich. Mehr nicht.
Daraus folgt - rein logisch: es kann keine Abstossung bei NULL Spannungs-Unterschied geben. (Basta <- war bzgl. meiner logischen Schlussfolgerung gemeint. Sehe da nichts falsches, daher "basta".)

(Von irgendwelchen "magischen" neuen Feldern oder Massen oder Wirkungen davon sagte ich nie etwas...)

Ein experimenteller Beweis ist/wäre natürlich der nächste Schritt - da sind wir uns ja 100% einig.
Ein Versuch, mit potentiellen Fehlern behaftet, reicht nicht aus - da sind wir uns wohl auch 100% einig.

Es könnte ja sein, dass es -unter bestimmten Bedingungen- eine kleine Abstossung gibt - nur woher kommt die dann, ohne ein Kraftfeld zwischen den Proben ? Aber zunächst ist zu klären, ob es irgendeine Abstossung ohne Feld oder Kraft zwischen x Proben überhaupt gibt und wenn ja, wie gross ist diese.
(Und woher sie kommt (ausser von Fehlern im Versuchsaufbau ), denn von einem elektrischen Feld kann sie ja nicht kommen, da es bei gleichem Potential keines gibt. )

[Gucki]

Moment mal. Das geht mir zu schnell.

Coulomb (kein Außenschirm) lädt seine beiden Kugeln gleich auf und die Kugeln streben auseinander. Du sagst, dass das keine Abstoßung ist, sondern verhinderte Anziehung auf der einen Seite. Also muss ja irgendwas die bewegliche Kugel auf der anderen Seite unverändert anziehen. Sonst gäbs ja keine Drehung.

Isotrop heißt, dass diese "Anziehung" in alle Richtungen gleich ist,. Coulomb kann die Waage in alle Himmelsrichtungen drehen und es ändert sich nichts an dem auf seiner Skala angezeigten Drehwinkel.

An seinem Glasrohr liegts nicht. Der Torsionsdraht hat keine geladenen Kugeln. Und an seinem Glaseimer unten liegt es auch nicht. Das geht auch ohne Glas und Messing. Das ist nur ein Windschutz.

[Gucki]

Lass uns mal etwas experimentieren und die Ergebnisse deuten....

   

Meine Deutung: Abstoßung. Zwar schwach aber eindeutig.

Anm:: Ich beziehe mich immer auf meine Leuchtskala. Die reale Ablenkung ist 3-fach geringer.

[alfsch]

>Isotrop heißt, dass diese "Anziehung" in alle Richtungen gleich ist,
Ah, ok.
Ist aber nicht genau so, sondern "gleich" nur für gleiche Feldstärke; dh , wenn das Dreh-Mess-Glas-Gebilde auf ansonsten freier Fläche steht, zb grossem, leitfähigen Tisch (geerdet natürlich), ist das Feld relativ gleichmässig von den beiden Kugeln zur Umgebung (und dem Fuss/Metall).
Drehen des Ganzen sollte "nix" zeigen - klar.
(Das "Feld" in diesem Fall, stelle ich mir -für jede Kugel- etwa so vor , wie wenn du mit Gartenschlauch -Sprüh-Düse auf ganz fein - einen grossen, etwas gerichteten Nebel erzeugst, der Richtung Boden fällt . )

Sobald irgend etwas leitfähiges in den Bereich des Feldes kommt, verändert sich das Feld und es gibt zwangsläufig eine Reaktion der Dreh-Waage.
Wie/wohin sie dreht, hängt von der Ladung bzw Spannung des neuen "Beteiligten" zur Umgebung und natürlich zur Dreh-"Ladung"/Spannung ab.

Stelle dir das Ganze einfach mal als Schaltplan vor:  ein Knotenpunkt mit mehreren auf jeweilige Spannung aufgeladenen Kondensatoren ( = eine Kugel).
Solange du Kapazitäten und Spannung daran nicht änderst, kann "nix" passieren . (Null-Zustand)

Dann kommt der neue Teinehmer an dem Spiel dazu: der hat zunächst natürlich nur "seine" Kapazitäten (Streu- , zur Umgebung usw.),
bei Annäherung aber auch neue, zur geladenen Dreh-Waage , mit entsprechend (mehr oder weniger genau berechenbaren) Kapazitäten und deren jeweiligen Spannungen.
Es gilt (wie in jeder anderen Schaltung auch) :
Kondensator mit Spannung > null -> hat Energie, Feld , dadurch -> (anziehende) Kraftwirkung. (Egal welche Polarität - nur die Spannung macht es aus. )
Kondensator mit Spannung = null -> hat keine Energie, kein Feld -> keine Kraft (in dieser Richtung). (Ist aber trotzdem vorhanden.)

[alfsch]

(20.09.2024, 10:42 AM)Gucki schrieb: Lass uns mal etwas experimentieren und die Ergebnisse deuten....



Meine Deutung: Abstoßung. Zwar schwach aber eindeutig.

Anm:: Ich beziehe mich immer auf meine Leuchtskala. Die reale Ablenkung ist 3-fach geringer.

No - nicht so einfach postulieren! 

Lege doch mal auf Alles NULL V . Wenn es sich dann bewegt - ist Abstossung bei gleichem Potential im Spiel.

+
Stelle dir vor: nur das Dreh-Teil und der Schirm : wenn genau schön zentrisch justiert, keine Bewegung, egal ob Schirm auf Null oder Spannung, weil sich alle auftretenden Kraft-Richtungen kompensieren - obwohl sie verschiedenen Richtungen vorhanden sind. klaro - ja ?

Nun mit den fixen Probe-Ladungen: gibt es eine Spannung relativ zu den Dreh-Kugeln, gibt es hier ein weiteres Feld (anziehend), die bewegen sich aufeinander zu. auch klaro - ja ?

Nun aber : fixe Probe-Ladungen auf gleicher Spannung der Dreh-Kugeln : es gibt kein (anziehendes) Feld dazwischen - klar - ja ?
Aber sehr wohl weiterhin alle Felder/Kapazitäten zur Umgebung; 
NUR die Richtung zwischen den gleich geladenen Kugeln übt keine anziehende Kraft mehr aus, aber die in der anderen Richtung bleibt ja so, wie sie vorher war. Also müssen sich die Kugel voneinander etwas entfernen - auch klar. ja ?
Dass sie das bei NULL komplett auf Allem nicht tun, kommt ganz einfach daher, dass es dann auch keinerlei Felder gibt, von denen irgendwas verändert wird.

[Gucki]

(20.09.2024, 12:04 PM)alfsch schrieb: Lege doch mal auf Alles NULL V . Wenn es sich dann bewegt - ist Abstossung bei gleichem Potential im Spiel.

"Ladung" ist ein Überschuss an Ladungsträgern. Bei 0V gibt es keinen solchen Überschuss. Also auch keine Kraft.

Es geht nicht um Spannungsgleichheit. Es geht um Ladungsträgerüberschuss UND Spannungsgleichheit.

-----------

Hier Versuch #2

   

Meine Deutung: Anziehung und Abstoßung heben sich gegenseitig auf. Ich befürchte, dass Coulomb mit seiner Formel Recht haben könnte.


*************************

So. Nun darfst Du experimentieren. Sag mir, was ich testen soll.

[alfsch]

Versuch #2 : (obere Linie geht zur Kugel - soll aber wohl zum Schirm gehen - right ?)
Meine Deutung: Anziehung zwischen den Kugeln bleibt gleich; alle anderen (zum Schirm) ändern sich mit der Spannung, sind aber ja kompensiert.

+
>Es geht um Ladungsträgerüberschuss UND Spannungsgleichheit.
Right. + ohne "Nebenwirkungen", daher ja der Schirm nötig . (Den hat der gute Coulomb wohl vergessen...   , weil es halt so schön zu der Erwartung Anziehung + Abstossung gepasst hat, wie sich das Teil bewegt. )

[Gucki]

(20.09.2024, 01:05 PM)alfsch schrieb: Versuch #2 : (obere Linie geht zur Kugel - soll aber wohl zum Schirm gehen - right ?)

Nein. Alles korrekt.

Den Schirm kann ich anschließen, wo ich will. Deswegen hab ich ihn in beiden Versuchen gestrichelt und in die Zeichnungen geschrieben, dass sein Potential egal ist.

Das Schirmpotential zeigt nur Wirkung, wenn der Schirm nicht konzentrisch ist.

[alfsch]

Ups !

also:


-> Es bleibt in Ruhe-Position (alles = 0V ), wenn obere Kugel (im Bild) auf 4kV, alles andere auf 2 kV sind ?

Dann muss die zusätzliche Kraft zwischen 4kV - 2kV Kugel von "irgendwas" kompensiert werden - gibt es hier doch eine Abstossung ohne Feld ??
(2kV zu 2kV können kein Feld haben - also vom elektrischen Feld kann es nicht kommen .)

Die Formel für die Kraft zwischen zwei Kondensator-Platten hat ja die Feldstärke (V/m) im Nenner, also bei null V/m -> NULL Kraft.

[Gucki]

Also was soll ich nun genau testen. Es ist Dein Basteltisch. Ich mach das was Du sagst.

[alfsch]

(20.09.2024, 01:53 PM)Gucki schrieb: Also was soll ich nun genau testen. Es ist Dein Basteltisch. Ich mach das was Du sagst.

Danke   , muss erst nachdenken.

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Dein Beitrag ist verschwunden - hast du ihn selbst gelöscht ?

>Ich finde, dass Versuch #2 ein Hammer ist.

Dass zwischen dem 2kV-Arm und der oberen 4kV-Elektrode Anziehung besteht, ist unbestritten und das kann ich auch messen.

Diese Kraft wird durch irgendwas exakt kompensiert.  <

Genau. 
Das kann nicht sein - falls ich Recht habe.   Oder du hast was "neues" entdeckt ... ? Oder Messfehler ?

Also "mein" nächster Versuch: Alles , auch Schirm , auf 2kV . Sollte sich gar nix bewegen.
Dann die "obere" Kugel auf 4 kV - es sollte sich jetzt dahin gezogen "fühlen" ... Test ?

[Gucki]

(20.09.2024, 01:48 PM)alfsch schrieb: Die Formel für die Kraft zwischen zwei Kondensator-Platten hat ja die Feldstärke (V/m) im Nenner, also bei null V/m -> NULL Kraft.

Das Problem verstehe ich nicht!

Deine Kondensatorkraftformel greift eben nur bei unterschiedlichen Spannungen. Dann gibts ne Anziehung. Mit ziemlicher Sicherheit wird die Kondensatoranziehungskraft mit der Coulombschen Anziehungskraft übereinstimmen.

Aber das heißt nicht, dass bei gleich geladenen Körper nicht eine andere Kraft wirkt. Angeblich soll die Coulomb-Formel auch diesen Fall beschreiben. Dann allerdings mit entgegengesetzten Vorzeichen.

Jeder geladene Körper sendet Feldlinien aus. Wenn die gegeneinander drücken, gibts halt Abstoßung. Mehr seh ich da nicht.

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(20.09.2024, 02:00 PM)alfsch schrieb: Dein Beitrag ist verschwunden - hast du ihn selbst gelöscht ?

Ja. Ich sah erst nach dem Abdrücken, dass Du schon was geschrieben hattest. Da hab ich ihn selbst gelöscht. Ich will Dich nicht sinnlos volllabern, sondern mich in dieser wichtigen Phase möglichst treffend und kompakt ausdrücken.

[Gucki]

Nun aber:

> Also "mein" nächster Versuch: Alles , auch Schirm , auf 2kV . Sollte sich gar nix bewegen.

Entspricht exakt Versuch 1.  Aber zur Sicherheit hab ichs genauso gemacht, wie Du sagst:

   

-----------------

> Dann die "obere" Kugel auf 4 kV - es sollte sich jetzt dahin gezogen "fühlen" ... Test ?

Entspricht exakt Versuch 2.  Aber zur Sicherheit hab ichs genauso gemacht, wie Du sagst:

   

Sorry, dass es so lange dauerte. Diese Messung ist sehr schwierig. Die Waage misst nur den Unterschied der gegensätzlichen großen Kräfte,. Beim Hochfahren der beiden Spannungen muss ich zwei Potis simultan hochdrehen. War mir misslungen. Kugelberührung. Kugel blieb kleben. Ich hatte Hirn abgeschaltet und brav dokumentiert. Dann guck ich wieder hin. Lichtzeiger ist immer noch in China. Ich tippel mit dem Finger gegen die Waage. Kugel löst sich. Die Schwingung hat ewig gedauert und ich konnte alles weglöschen.

[alfsch]

Verstehe ich jetzt nicht :

Alles auf 2kV -> bewegt sich um 1 cm -> magische Kraft aus dem Nichts oder Abstossung ... ?

aber zuerst:

Alles auf 5kV -> bewegt sich nichts . Klar - für mich.



+ "nix" Bewegung auch bei 10kV - so erwarte ich es eigentlich.

Wat stimmt nun ? Deine ersten Messungen oder die "neuen" ?
Sorry ... der Nachfrage, aber das hier ist eigentlich der entscheidende Punkt : gibt es bei NULL Feldern in der Box doch eine Kraft ?
(Aus dem Nichts , sozusagen   )

[Gucki]

Es stimmen alle Messungen seit dem Zentrieren des Ringes.

Zuvor hatte die Spannung des Ringes Kraft auf die Elektroden ausgeübt. Bei einer zentrischen Anordnung des Ringes darf das nicht sein. Das hatte ich mehrfach erklärt.

Messfehler bei einem neuartigen Messgerät gehören leider mit dazu. Man muss sozusagen erstmal seinen Führerschein auf dem Gerät machen. Besonders, wenn es selbstgebaut ist.

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Deine Erwartung ist unverändert falsch, weil Du Kondensatorkraftformel im Kopf hast und nicht Coulombkraft. Coulomb kennt auch Abstoßung gegensinniger Feldlinien. Und die entstehen, wenn man gegen Erde lädt. Und genau das tun wir.

[alfsch]

Ok, dann gibt es keine Abstossung bei Null Spannungsunterschied. ja ?
Aber eine Abstossung bei gleichen (hohen) Ladungen ...?

ok - das muss ich erstmal verdauen.