• Авторизация


Как мы провели физический эксперимент и удивились результату 29-09-2014 23:32 к комментариям - к полной версии - понравилось!


Съездили мы, значит, почти на экватор. Оставалось каких-то три градуса до заветной невидимой черты, разделяющей Землю на два полушария, за которой все шторма закручиваются по часовой стрелке, а не как у нас. В одной сувенирной лавке на острове, где живут восемьсот туземцев, мы купили песочные часы и решили провести эксперимент: покажут ли они разное время у экватора и в Москве? И если да, то что это будет значить?

В теории я давно знал, что вес тел на экваторе немного меньше, чем в Москве, а самый большой вес на полюсах. Это связано как с эллиптичностью Земли, так и с центробежной силой, образованной вращением Земли вокруг своей оси (подробно про это написано, например, тут). Казалось, что на пределе точности секундомера песочные часы могут показать эту разницу в весе между Москвой и экватором (около 0,1-0,2%).

Мы провели эксперимент:
  • У экватора песочные часы показали в среднем 127.8 с.
  • В Москве они показывают в среднем 125.3 с.

Удивительный результат! 2% разницы в показаниях, то есть в 10 раз больше ожидаемой разницы в весе. Неужели в окресности g сыпучесть песка так сильно зависит от ускорения? Не верится.

Тут возникает задача нового типа, которую я пока что не решил и предлагаю вам, друзья, мне помочь: найти багу :). Должны быть скрытые факторы, так сильно влияющие на результат исследования. При этом, хоть песочные часы у меня на руках, но я не могу вернуться с ними на экватор (работать надо). А вот разогнать их в центрифуге, чтобы увеличить оную — вполне :). Измерял время одним и тем же смартфоном. Часы были в помещении с похожей температурой. Колба абсолютно герметична (запаянное стекло), так что песка там столько же, влажность такая же.

Виновник поста на фотографии.
Ваши гипотезы, друзья? :)

[показать]
вверх^ к полной версии понравилось! в evernote
Комментарии (8):
Ты ведь таймер вручную включал? Наверняка из-за этого погрешность есть
Indian 30-09-2014-08:57 удалить
Ответ на комментарий Жемчужинка # Привет, Жемчужинка! Но я же всегда одинаково включаю :) Исключено, что я у экватора это делал настолько заранее – три секунды я бы точно заметил
Ответ на комментарий Indian # наверное, полсекунды можно все-таки списать на это =) Если поймешь, в чем было дело, расскажи, пожалуйста!
Robert_Brehm 30-09-2014-12:10 удалить
А сколько замеров делали у экватора и сколько здесь? Мне кажется, что песок в принципе не обладает большой точностью.
Indian 30-09-2014-12:32 удалить
Ответ на комментарий Жемчужинка # Полсекунды объясняет только 1/6 от разницы :)
Да, в Facebook большая тема получилась. Обсуждаем всякие возможные объяснения
Indian 30-09-2014-12:46 удалить
Ответ на комментарий Robert_Brehm # У экватора 10 измерений, все попали в диапазон внутри полсекунды. Здесь уже около 15, могу сделать ещё. Но почему-то мне кажется, что ничего не поменяется :)

Конкретные две песчинки между собой обладают низкой точностью. На больших количествах песчинок вступает в силу закон больших чисел, где песок становится более похожим на текучие жидкости, что куда более предсказуемое. Хотя, ты прав, ошибка тут может быть достаточно большой всё равно.

Однако высокая кучность говорит о том, что почти точно разница обусловлено другим системным фактором, нежели низкой точностью. Иначе бы разброс и там и там был бы большой.
Lamp0chka 30-09-2014-13:04 удалить
может, температура? при охлаждении сужается отверстие, через которое бегут песчинки? попробуй в морозильнике...
Indian 30-09-2014-17:36 удалить
Ответ на комментарий Lamp0chka # Вроде бы, температура в помещении была одинаковой и там и там: 24 градуса по Цельсию. Но гипотеза интересная)


Комментарии (8): вверх^

Вы сейчас не можете прокомментировать это сообщение.

Дневник Как мы провели физический эксперимент и удивились результату | Indian - Улыбка сквозь бытие | Лента друзей Indian / Полная версия Добавить в друзья Страницы: раньше»