Proč je skutečná hmotnost tuny dřeva více než tuna železa?

Známá komická otázka: co je těžší - tuna dřeva nebo tuny železa? Bez přemýšlení obvykle odpoví, že tuna železa je těžší, což způsobuje přátelský smích těch kolem.

Žerté se pravděpodobně budou smát ještě hlasitěji, pokud jim bude řečeno, že tuna dřeva je těžší než tuna železa. Zdá se, že takové prohlášení je v rozporu s něčím - a přesto, přesně řečeno, je to správná odpověď.!

Faktem je, že Archimedův zákon je použitelný nejen na kapaliny, ale také na plyny. Každé tělo ve vzduchu „ztrácí“ svou váhu, stejně jako objem vzduchu, který tělo vytěží.

Dřevo a železo samozřejmě také ztrácí část své hmotnosti ve vzduchu. Chcete-li získat jejich skutečnou váhu, musíte přidat ztrátu. V důsledku toho je skutečná hmotnost stromu v našem případě 1 tuna + hmotnost vzduchu v objemu stromu; skutečná hmotnost železa je 1 tuna + hmotnost vzduchu v objemu železa.

Ale tuna dřeva zabere mnohem větší objem než tuna železa (každých 15), takže skutečná hmotnost tuny dřeva je větší než skutečná hmotnost tuny železa! Přesněji řečeno, museli bychom říci: skutečná hmotnost stromu, který váží tunu ve vzduchu, je větší než skutečná hmotnost tohoto železa, které také váží jednu tunu ve vzduchu..
Vzhledem k tomu, tuny železa zabere objem 1/8 cu. m, a tunu dřeva - asi 2 cu. m, rozdíl v hmotnosti vzduchu, který je vytlačován, by měl být asi 2,5 kg. Tolik tony dřeva je ve skutečnosti těžší než tuna železa.!

Jacob Isidorovich Perelman - „Zábavná fyzika. Kniha 1 "