Mi a nehezebb, víz vagy jég?
On február 9, 2021 by adminEzt a linket olvastam , és soha nem láttam határozott választ. Az ember azt gondolná, hogy ha van 1000 font vize, és lefagyasztotta és megnehezítette, akkor is ugyanaz a 1000 font víz lenne, ha a tengerszintre mérnénk. Annak ellenére, hogy kevesebb a mozgás, igaz?
Megjegyzések
- Ugyanaz a tömeg, különböző sűrűségű, így a jég a vízen úszik.
Válasz
Minden gyakorlati szempontból a súly 1000 font marad, ha lefagyasztja. Elméletileg a víz tömege némileg csökken a hűtés során, mert fagyasztva kevesebb energiát tartalmaz, de a hatás teljesen elhanyagolható lenne.
Bár a súlya megegyezik, a víz térfogata kb. tizede, ahogy fagy (éppen ezért például jeges időben repednek a csövek). Mivel ennélfogva kevésbé sűrű, a fagyott, 1000 font jégtömbje a vízen lebeg, de ez azért van, mert a fagyáskor a térfogata bővült, és nem azért, mert a súlya csökkent.
Megjegyzések
- +1 Sokkal fontosabb hatás lenne a jég ' nagyobb volumenű eltérő felhajtóerő. Nagyon jó lenne, ha hozzáadná ennek a hatásnak a teljességére vonatkozó becslését is.
- @ahemmetter: Hogy tisztességes legyek Marco, a kérdésnek semmi köze sincs a térfogathoz, a sűrűséghez vagy a felhajtóerőhöz.
- @James Mivel a kérdés megadja a tengerszinten mért " súlyt ", a felhajtóerő különbsége lesz a legnagyobb eltérés a egyenes válasz (1000 font).
- @James, azok az emberek, akik nem jártak fizikai tudományokkal, gyakran mondják " súly " amikor valóban sűrűségről beszélnek. Annak ellenére, hogy a kérdés szó szerint a következő volt: " ami nehezebb … ", ésszerű azt gondolni, hogy az OP egy válasz, amely sűrűségről beszél.
- @ahemmelter 10% -os térfogat-növekedés 100 font vízmennyiség. A levegő 784-szer kisebb sűrűségű, mint a levegő: 2 uncia extra erő.
Válasz
Attól függ, hogyan meghatározzák a “súly” értékeket.
Ha a súlyt úgy érted, mint az objektumra ható gravitáció vektorában vagy skalárjában, akkor Marco a válasz az, amire vágysz.
A súlynak van egy harmadik jelentése is. Ez lényegében az, amit a mérleg mér. Ez a meghatározás arra is illik, hogy az emberek általában hogyan tapasztalják meg a súly hatásait. p> Ha ezt a meghatározást alkalmazzuk, akkor a Földön állva azt mondhatnánk, hogy a testsúlyát ellensúlyozza a talaj normális ereje. Ezzel a definícióval a pályán lévő űrhajósok is “súlytalanok”, annak ellenére, hogy még mindig tömegük van és a rájuk ható gravitáció.
Most, amikor lefagyasztja a vizet, a tömeg ugyanaz marad (tehát a lefelé irányuló erő $ mg $ ugyanaz); de a megnövekedett térfogat miatt a levegő felfelé irányuló felhajtó ereje növekszik és a felhajtóerő növekszik, ez azt jelenti, hogy a jégtömb nettó lefelé irányuló ereje csökken, és ezért a skálán mért “súlya” csökken.
A Quora kérdés összefüggésében , Azt gondolom, hogy ez a harmadik súlymeghatározás a legrelevánsabb; mert ez a legegyszerűbb módszer a súly mérésére, és általában erre gondol egy laikus, ha azt fontolgatja, hogy “mennyit nyom ez a tárgy?” Ez az oka annak, hogy az emberek azt mondják, hogy a fagyasztott víz csökkenti annak súlyát.
Ha vákuumban súlyoznák, akkor nem várható, hogy észlelhető súlyváltozást észlel fagyásig. De a vákuumfeltételek nem tipikus emberi tapasztalatok, és a legtöbb ember nem fér hozzá egy vákuumkamrához, amelyben mérleg van.
Vélemény, hozzászólás?