무겁거나 물 또는 얼음은 무엇입니까?
On 2월 9, 2021 by admin링크 를 읽고 있었는데 확실한 답을 보지 못했습니다. 1000 파운드의 물이 있고 그것을 얼려서 무게를 잰다면 해수면에서 무게를 쟀을 때 여전히 같은 1000 파운드의 물을 가질 것이라고 생각할 것입니다. 움직임은 적지 만 그렇지 않나요?
댓글
- 동일한 질량, 다른 밀도, 그래서 얼음이 물에 뜹니다.
답변
모든 실용적인 목적을 위해 냉동해도 무게는 1000 파운드로 유지됩니다. 이론적으로 물의 질량은 냉각을 통해 약간 감소합니다. 냉동시 에너지를 적게 포함하기 때문입니다. 그러나 그 효과는 거의 무시할 수 있습니다.
무게는 같지만 물의 부피는 약 증가합니다. 10 분의 1이 얼어 붙습니다 (예를 들어 얼음이 많은 날씨에서 파이프가 터지는 이유). 따라서 밀도가 낮기 때문에 얼음 1000 파운드의 냉동 블록이 물에 뜰 것입니다. 그러나 이는 무게가 감소했기 때문이 아니라 냉동시 부피가 확장 되었기 때문입니다.
댓글
- +1 더 중요한 효과는 얼음이 ' 더 큰 부피로 인해 부력이 달라진다는 것입니다. 완성도를 위해이 효과에 대한 추정치를 추가 할 수도 있다면 좋을 것입니다.
- @ahemmetter : Marco에게 공평하게 말하면 질문은 부피, 밀도 또는 부력과 관련이 없습니다.
- @James 질문에 " 해수면 무게 측정 "이 지정되어 있으므로 부력의 차이는 솔직한 답변 (1000 파운드).
- @James, 물리 과학 교육을받지 않은 사람들은 종종 " 체중 " 실제로 밀도에 대해 이야기 할 때. 질문이 말 그대로 " 무거웠지만 … " OP가 만족할 것이라고 생각하는 것은 상당히 합리적입니다. 밀도에 대한 답입니다.
- @ahemmelter 10 % 부피 증가는 100 파운드의 물 부피입니다. 공기는 공기보다 밀도가 784 배 적습니다. 2 온스의 추가 힘
답변
어떻게 하느냐에 따라 다릅니다. “weight”를 정의합니다.
벡터에서와 같은 무게 또는 물체에 작용하는 중력의 스칼라를 의미한다면 Marco “s 대답은 당신이 원하는 것입니다.
체중의 세 번째 의미가 있습니다. 이것은 본질적으로 “체중계가 측정하는 것”입니다.이 정의는 사람들이 일반적으로 체중의 영향을 경험하는 방식에도 적합합니다.
우리가 그 정의를 사용한다면, 지구에 서있을 때, 당신은 당신의 무게가지면의 정상적인 힘에 의해 상쇄된다고 말할 수 있습니다.이 정의에 따르면, 궤도에있는 우주 비행사들은 여전히 질량이 있더라도 “무게가 없습니다” , 그리고 중력이 그들에 작용합니다.
이제 물을 얼릴 때 질량은 동일하게 유지됩니다 (따라서 하향 힘 $ mg $ 은 동일); 그러나 증가 된 부피로 인해 공기로부터 상승하는 부력이 증가한다. 동일하게 유지되고 부력이 증가합니다. 이것은 얼음 블록의 순 하향 힘이 감소한다는 것을 의미합니다. 따라서 스케일로 측정 한 “무게”가 감소합니다.
쿼라 질문의 맥락에서 , 저는이 세 번째 무게 정의가 가장 적절하다고 생각합니다. 이것은 무게를 측정하는 가장 쉬운 방법이고 일반적으로 평신도가 “이 물체의 무게는 얼마입니까?”를 고려할 때 생각하는 방식이기 때문입니다. 이것이 사람들이 물을 얼면 무게가 줄어든다고 말하는 이유입니다.
진공 에서 무게가 가해 졌다면 체중의 변화가 감지되지 않을 것입니다. 얼어 붙습니다. 그러나 진공 상태는 일반적인 인간 경험이 아니며 대부분의 사람들은 스케일이있는 진공 챔버에 접근 할 수 없습니다.
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