Что тяжелее 1кг железа или 1кг пуха?

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

С точки зрения физики ответ на этот вопрос зависит от того, что именно подразумевается под словом «тяжелее»: масса тел или их вес в условиях земной атмосферы. 1. Масса (Количество вещества) Если мы говорим о массе, то 1 кг железа и 1 кг пуха равны. По определению, килограмм — это единица измерения массы, и если на весах (в вакууме) оба объекта показывают 1 кг, то количество вещества в них одинаково. 2. Вес и сила Архимеда Ситуация меняется, если взвешивание происходит в воздухе. На любое тело, находящееся в газовой или жидкой среде, действует выталкивающая сила Архимеда. Она рассчитывается по формуле: FA=ρgVcap F sub cap A equals rho center dot g center dot cap VГде:

  • ρrho — плотность воздуха; gg — ускорение свободного падения; Vcap V — объем тела.

Поскольку плотность пуха значительно меньше плотности железа, 1 кг пуха будет занимать гораздо больший объем, чем 1 кг железа. Следовательно, на пух будет действовать значительно большая выталкивающая сила воздуха. Сравнение реального веса Чтобы уравновесить чашечные весы в воздухе так, чтобы на одной стороне был 1 кг железа, а на другой — 1 кг пуха, необходимо учитывать следующее:

  • Истинная масса: Чтобы весы в воздухе находились в равновесии, «реальная» масса пуха должна быть чуть больше, чем масса железа, чтобы компенсировать потерю веса из-за выталкивающей силы.
  • Ощущаемый вес: Если мы возьмем два объекта с абсолютно идентичной массой (ровно 1,0001 comma 000 кг), то в обычных земных условиях железо будет тяжелее, так как воздух «поддерживает» пух сильнее, уменьшая его давление на опору или весы.

Резюме

  1. По массе: Они одинаковы.
  2. По весу в вакууме: Они одинаковы.
  3. По весу в воздухе: 1 кг железа будет тяжелее, чем 1 кг пуха, из-за разницы в силе Архимеда.

Я могу рассчитать точную разницу в весе между этими объектами, если вы укажете примерную плотность пуха. Хотите, чтобы я это сделал?

Форма ответа

Ваш аватар