Что тяжелее килограмм пуха или килограмм металла

Что тяжелее: кг пуха или кг железа с точки зрения физики?

21 Oct 2018 в 05:26

21 Oct 2018 в 05:26 #1

Если принять во внимание силу Архимеда

21 Oct 2018 в 05:28 #2

А давай я тебе по голове дам кг пуха и кг железа и ты скажешь что тяжелее.

21 Oct 2018 в 05:29 #3

1 кг = 1 кг, по объему офк пуха больше

21 Oct 2018 в 05:29 #4

А давай я тебе по голове дам кг пуха и кг железа и ты скажешь что тяжелее.

21 Oct 2018 в 05:30 #5

Бтв загадка была еще в 1949-ых годах только вместо кг был пуд

21 Oct 2018 в 05:39 #6

Если принять во внимание силу Архимеда

Если принять во внимание все факторы то 1 кг свеших кишок из Дока 2 будут тяжелее

21 Oct 2018 в 05:42 #7

Если принять во внимание все факторы то 1 кг свеших кишок из Дока 2 будут тяжелее

А рубание их эльфом-педофилом 10 минут придаст им доп вес?

21 Oct 2018 в 05:46 #8

21 Oct 2018 в 06:22 #9

21 Oct 2018 в 06:48 #10

21 Oct 2018 в 07:19 #11

Если принять во внимание силу Архимеда

Завёз бы нам хоть плотности и условия остальные

Источник

ЧТО ТЯЖЕЛЕЕ — КИЛОГРАММ СВИНЦА ИЛИ КИЛОГРАММ ПУХА?

Нетрудно заме­тить, что в воде те­ла становятся легче. Взвесьте какой-ни­будь предмет на пружинных весах (рис. 27, а). Затем опустите его в воду. Как видите, стрелка весов указывает те­перь меньшее зна­чение (рис. 27, б).

Если тело вытесняет сравнительно немного воды, то и потеря его веса невелика. Таковы камни, куски металла
и т. п. Все они под действием притяжения Земли опуска­ются на дно — тонут.

Если же вытесненная телом вода весит больше его са­мого, то. такое тело становится как бы невесомым. Оно уже не тонет, а наоборот, всплывает. Примером подобных тел служит пробка.

Закон Архимеда справедлив и для газов. Взвесив тело сначала в пустоте, а потом в воздухе, мы обнаружим, что во втором случае вес тела уменьшился. Уменьшение веса зависит от объёма вытесняемого телом воздуха.

Вспомните детский воздушный шар, наполненный водо­родом. Сколько бы вы ни пытались его взвесить, у вас не­чего не получится. Шар будет упорно взлетать вверх, словно свидетельствуя этим о своей «невесомости». Но на самом ли деле он ничего не весит?

Мы знаем, что водород значительно легче воздуха. Оболочка шара вместе с наполняющим её водородом весит меньше, чем вытесняемый шаром воздух. Разница этих ве­сов создаёт так называемую подъёмную силу, благодаря которой воздушный шар и не падает на землю.

Погрешность, обусловленная законом Архимеда, может возникнуть и при взвешивании других тел. Ведь при раз­ных температурах и на различных высотах вес воздуха не­одинаков. Так, тёплый воздух легче холодного. У по­верхности земли воздух тяжелее, чем высоко в горах, отсюда и результат взвешивания может оказаться раз­личным. Поэтому при очень точных измерениях веса и массы взвешивание производится в безвоздушном пространстве.

Вес тела в пустоте принято называть истинным.

Вернёмся теперь к ответу на наш вопрос. Пусть истин­ный вес свинцового груза 1 килограмм. Положим этот груз на одну чашку рычажных весов. На другую поместим кипу пуха, истиный вес которой также равен 1 кило­грамму. Уравновесятся ли чашки весов, если взвешивание производится, как обычно, в воздухе? Оказывается, нет!

Ведь объём свинцового груза очень мал, а объём кипы пуха велик. Кипа вытесняет много воздуха, поэтому она, согласно закону Архимеда, становится заметно лег­че. Свинцовый же груз весит в воздухе почти столько же, сколько и в пустоте. Разница в весе заставляет чашку со свинцом опуститься, а с пухом — подняться (рис. 28).

Вот и выходит, что килограмм свинца может оказаться «тяжелее», чем килограмм пуха! Конечно, говоря о «кило-

Рис. 28. Что тяжелее — килограмм свинца или килограмм пуха?

Грамме» свинца и «килограмме» пуха, надо помнить, что имеются в виду истинные веса этих тел, а не веса в воз­духе.

О сих пор мы говорили главным образом об измерении длины и веса. Между тем существует ещё ряд вели­чин, измерение которых столь же необходимо для чело­века. Одна из них — время.

В нашей жизни очень многое делается по часам. К определённому часу мы идём на работу, в определённое время отправляются и прибывают поезда, начинаются спектакли, лекции, собрания. Поэтому мы часто спраши­ваем: «который час?». Но всегда ли наши часы показывают точное время?

Мы знаем из опыта, что часы за сутки могут уйти впе­рёд или отстать на несколько секунд, а то и минут. А за несколько месяцев ошибка в их показа-ниях достигнет часа и даже больше. Доверившись таким часам, мы наверняка опоздаем на поезд, на работу. Чтобы этого не случилось, часы проверяют по сигналам точного времени, которые передаются по радио четыре раза в сутки.

Как же узнают точное время? Как добиваются того, чтобы показания часов всегда были одинаковыми?

Издавна за единицу времени принимают сутки. В тече­ние суток земной шар делает один оборот вокруг своей оси. Земля — это как бы огромная часовая стрелка, ука­зывающая самое точное время.

Но как пользоваться такими часами? Ведь мы не чув­ствуем, что Земля вращается. Так, пассажир, сидящий в каюге спиной к окну, обычно не чувствует движения паро­хода. Однако стоит ему взглянуть в окно, и станет ясно, что пароход движется. Так же можно обнаружить и враще­ние земного шара. Понаблюдайте за звёздным небом — звёзды не стоят на месте. Нам кажется, что небосвод или, как говорят астрономы, небесная сфера вместе со звёз­дами вращается вокруг невидимой оси. В действительно­сти же, как мы знаем, вращаются не звёзды, а сама Земля. Так и пассажиру, смотрящему в окно каюты парохода, тоже кажется, что движется не пароход, а берег — мед­ленно уплывают назад пристани, мосты, огни прибрежных селений.

Земдя вращается равномерно, поэтому равномерно «движутся» и звёзды. В определённый момент времени каждая звезда проходит через определённую точку неба.

Но наблюдать за звёздами можно только по ночам, да и то лишь в ясную погоду. А как быть в промежутках между этими наблюдениями? Ведь современная наука предъявляет очень высокие требования к точности опреде­ления времени. Во многих случаях, например в геоде­зии [6]) и кораблевождении, необходимо знать время с ошибкой не более чем в сотую, а иногда и тысячную долго секунды. Значит, необходимы очень точные часы, которые в промежутках между астрономическими наблюдениями показывали бы время с ничтожной погрешностью.

От чего же зависит точность часов? Почему одни часы точнее других?

Взгляните на стенные часы, ну хотя бы на обычные хо­дики. Прежде всего вам бросится в глаза качающийся маятник. Это очень важная часть часового механизма — она управляет ходом часов. Маятник особым образом свя­зан со стрелками часов: при каждом его качании стрелки передвигаются на определённую часть окружности ци­ферблата.

Движение маятника поддерживается пружиной или гирями. Заводя пружину или поднимая гирю, мы затрачи­ваем определённую энергию. Но энергия эта не пропадает даром — она накапливается пружиной. Заведённая пру­жина медленно раскручивается, а поднятая гиря опу­скается. При этом запасённая ими энергия передаётся маятнику и раскачивает его, не давая остановиться.

Отведите в сторону маятник незаведённых часов и от­пустите его. Размах колебаний будет понемногу умень­шаться — энергия, которую мы первоначально передали маятнику, расходуется на трение в точке подвеса и на со­противление окружающего воздуха. Но сосчитайте, сколько колебаний делает маятник, скажем, за четверть минуты. Легко убедиться, что число колебаний остаётся почти неизменным даже тогда, когда размахи маятника заметно уменьшатся.

Таким образом, от качества маятника, от того, на­сколько его длина меняется при изменении температуры, зависит в основном точность часов.

В самых точных — эта­лонных — часах (храните­лях времени), по которым узнают время в промежут­ках между астрономически­ми наблюдениями, маятник сделан из специального сплава — инвара, что в пе­реводе с латинского озна­чает «неизменный». Длина подобного маятника, а сле­довательно, и частота, с ко­торой он колеблется, почти не зависят от температуры.

Рис. 29. Эталонные часы.

Чтобы на ход эталонных часов не влияло атмосфер­ное давление, их помещают в цилиндр, из которого за­тем откачивается воздух (рис. 29).

Чтобы такие часы не ис­пытывали толчков, их опу­скают глубоко под землю, в специальные подвалы.

Благодаря всем этим мерам точность часов — хранителей времени — очень высока — за сутки они «уходят» или отстают всего лишь на тысячную до­лю секунды.

По эталонным часам по­веряются образцовые ча­сы — хронометры (от гре­ческого слова «хронос» — время), суточная погреш­ность которых составляет примерно 0,1 секунды. По хронометрам производится поверка всей массы осталь­ных часов.

Ежедневно через мощные радиовещательные станции передаются сигналы точного времени. В нашей стране эти сигналы состоят из двух звуковых «тире» и одной «точки», которая с погрешностью примерно 0,1 секунды отмечает определённый момент времени (например, 19 часов, 00 ми­нут, 00 секунд).

Широко распространена также передача сигналов вре­мени по телефону. Позвоните по определённому номеру (в различных городах он неодинаков), и вы услышите го­лос, называющий часы и минуты. Вы «разговаривали» с особым звуковоспроизводящим аппаратом, который управляется хронометром.

С помощью электрических устройств хронометры могут также управлять ходом сотен других часов, связанных с ними проводами. Такие часы есть в любом крупном городе. Их стрелки движутся скачками, повинуясь ежеминутным электрическим сигналам, поступающим от хронометров.

Но в некоторых случаях даже эталонные часы оказы­ваются недостаточно точными. Во многих астрономических и геофизических исследованиях необходимо определять время с меньшей погрешностью. А как ни пытались ещё более улучшить маятниковые часы, ничего не получилось. Их возможности были исчерпаны.

И тогда учёные создали так называемые кварцевые часы, работающие по иному принципу. В кварцевых ча­сах вы не найдёте ни пружины, ни гирь, ни мерно раска­чивающегося маятника. Как же они действуют?

В природе есть один замечательный минерал — кварц. Он встречается в виде песка, гальки и красивых много­гранных кристаллов. Одна из разновидностей кристалли­ческого кварца — прозрачный, как родниковая вода, гор­ный хрусталь. Из хрусталя делают вазьр, бокалы, люстры, которые вы, вероятно, не раз видели.

Чем же замечателен кварц? Прежде всего своей проч­ностью и твёрдостью — твёрже его только алмаз, корунд и топаз. Кроме того, кварц почти не расширяется при на­греве и не поддаётся воздействию большинства кислот.

Но, пожалуй, самое интересное свойство кристаллов кварца состоит в следующем.

Рис. 30. При сдавливании на гранях квар­цевой пластинки возникают электрические 8аряды, и стрелка прибора, соединённого, с электродами, отклоняется.

Благодаря пьезоэлектрическим свойствам кварца квар­цевая пластинка может превращать электрическую энер­гию в механическую и наоборот. Если электроды такой пластинки с помощью проводов подключить к сети пере­менного электрического тока, то кварцевая пластинка начнёт колебаться — поочерёдно сжиматься и растяги­ваться. Сколько раз изменится направление электриче­ского тока, протекающего в сети, столько же раз сожмётся и растянется кварцевая пластинка [7]).

Кварцевая пластинка, как и маятник часов, обладает собственной частотой, с которой она начинает колебаться

После толчка. Собственная частота колебаний пластинки, как и частота маятника, зависит от её размеров и массы.

Поскольку кварц при нагревании расширяется ни­чтожно мало, собственная частота кварцевой пластинки исключительно постоянна. Если пластинку нагреть или охладить на один градус, то её собственная частота изме­нится всего лишь на несколько десятитысячных, а иногда даже стотысячных долей процента.

Учёные и решили использовать кварцевую пластинку в качестве своеобразного электрического маятника для но­вых исключительно точных часов.

Колебания такого «маятника» поддерживаются с по­мощью специального электрического устройства, так на­зываемого лампового генератора. Название это происходит от слова генерировать, что значит возбуждать. Генератор черпает энергию от электрической батареи и передаёт её пластинке. Таким образом, в кварцевых часах он как бы заменяет пружину. Кварцевая пластина вырабатывает переменный ток исключительно постоянной частоты, пред­назначенный для питания особого электромотора. Ско­рость вращения этого электромотора (число оборотов в минуту) зависит от частоты питающего тока. Поскольку частота тока почти неизменна, то постоянно и число обо­ротов мотора в минуту.

Соединив подобный электромотор с механизмом, вра­щающим часовые стрелки, мы получим чрезвычайно точ­ные часы.

Суточная погрешность таких кварцевых часов — всего лишь десятитысячная доля секунды, то есть в де­сять раз меньше погрешности обычных астрономиче­ских часов!

Кварцевые часы уже помогли учёным сделать важ­ное открытие. Оказалось, что вращение земного шара, вокруг оси происходит не строго равномерно. Длитель­ность суток меняется на несколько десятитысячных долей секунды.

Показания этих часов регулярно сравнивают между собой и проверяют по звёздам. В этом и заключается «хранение времени».

Конечно, нельзя сбрасывать со счётов и обычные астро­номические часы — они пока ещё не потеряли своего значения благодаря долговечности и надёжности в экс­плуатации. Кварцевые часы пока ещё не так надёжны — ведь в генераторе есть лампы, которые могут внезапно перегореть. Но сейчас на смену лампам приходят значи­тельно более долговечные полупроводниковые электрон­ные приборы. Применение их намного повысит надёжность кварцевых часов.

А возможны ли часы ещё точнее, чем кварцевые?

Современная наука отвечает на этот вопрос утверди­тельно. Теперь созданы новые часы — атомные или моле­кулярные. Пока ещё такие часы несовершенны, и точность их меньше, чем кварцевых. Но в будущем они окажутся точнее.

Как же работают атомные часы?

Вспомним строение вещества. Все тела в природе по­строены из атомов различных химических элементов. В большинстве веществ атомы объединены в более круп­ные частицы — молекулы. Каждый атом и каждая моле­кула, подобно любому упругому телу — струне, пружине и х д.— обладает определённой собственной частотой, на которую резонирует — «откликается». Поскольку атомы или молекулы одного и того же вещества одинаковы, оди­наковы и их собственные частоты. Эти частоты исклю­чительно постоянны и почти не зависят от внешних влияний — температуры, атмосферного давления и др. Вот почему так заманчиво использовать колеблю­щийся атом или молекулу в качестве часового меха­низма.

Но как это сделать?

Учёные разработали несколько вариантов атомных ча­сов. Вот, например, один из них.

Источник

Логические задачи и головоломки

Ответ: Килограмм пуха весит меньше килограмма гвоздей за счёт силы Архимеда, действующей на груз со стороны воздуха.

Комментарии

Не путайте вес и массу

Вес равняется произведению массы и ускорения свободного падения. Это произведение однаково и для пуха, и для гвоздей. Сила Архимеда искажает результат измерения веса, но на сам вес тела не влияет. Гвозди и пух весят одинаково

путаете понятие веса (силы) и массы (кг). вопрос ставится о весе, т.е о силе!

нет, это вы путаете вес и равнодействующую веса и силы Архимеда

А в условии задачи ничего не сказано о нахождении веществ в воздухе. Речь о воздухе поднимается только в ответе, что делает вопрос некорректным.

Выразил формулы веса и силы Архимеда.
И с помощью формул было ясно видно, что вес прямо пропорционален массе и не зависит от силы архимеда!

Но ведь также действует давление воздуха.

А давайте скину вам на голову и то и то. посмотрим что тяжелее 😉

одинаково.
и какой умник будет собирать килограм пуха. куда ет все поместить.

Дело в том, что воздух проникает в пух, обволакивает пушинки. Так что надо знать объем пушинок, не заполненный воздухом и объём гвоздей. Где объем меньше, там и вес больше.

В задаче реч идёт о килограмме, но не сказано: это килограмм массы или килограмм веса (вес это сила, с которой Земля притягивает к себе испытуемый предмет, если мы находимся на земле). Я склонен предполагать, что в задаче речь идёт о весе (о силе), а не о массе (о мере инерции), следовательно при взвешивании пуха и гвоздей не может идти об Архимедовой силе, точно также, как о магнитном поле Земли, которое также влияет на гвозди, а на пух нет. Причём на разных широтах влияние магнитного поля различно. Из выше сказанного следует, что вес одного килограмма пуха равен весу одного килограмма гвоздей взвешиваемых одними весами в одном и том-же месте, так как при измерении веса на различных широтах будет ещё влиять центробежная сила Земли.

Бредовый ответ. Ваш килограмм пуха в силу каких-либо причин (той же сила Архимеда) весит меньше килограмма? Значит это уже НЕ килограмм пуха, не так ли? Вы к нему немного пуха добавьте, чтоб килограмм получился, тогда будет одинаково с килограммом гвоздей весить, обещаю!

Эта же задача есть в книге Перельмана «Занимательная физика».

В самом условии недостаточно данных. Согласен, если тела находятся в воздухе, то сила Архимеда будет действовать, однако, если тела находятся на Земле, то вес будет меняться в зависимости от местонахождения тела т.к. ускорение свободного падения различно в разных точках планеты. Всё будет зависеть от местоположения. Если же эти тела находятся далеко в космосе и на них не действует гравитация, то вес тоже будет одинаков, он будет равен нулю. Так что условие следует дополнить.

ты аж два раза свой коммент написал, эко как тебя это выбесило

Источник