Wat is zwaarder, water of ijs?
Geplaatst op februari 9, 2021 door adminIk las deze link en ik heb nooit een definitief antwoord gezien. Je zou denken dat als je 1000 pond water hebt, en je het bevriest en het weegt, je nog steeds dezelfde 1000 pond water zou hebben als het op zeeniveau wordt gewogen. Ook al is er minder beweging, toch?
Opmerkingen
- Dezelfde massa, verschillende dichtheid, dus ijs drijft op water.
Answer
Voor alle praktische doeleinden blijft het gewicht 1000 pond als je het invriest. In theorie zal de massa van het water enigszins verminderen door afkoeling omdat het minder energie zal bevatten als het bevroren is, maar het effect zou volkomen verwaarloosbaar zijn.
Hoewel het gewicht hetzelfde zal zijn, zet het water in volume uit met ongeveer een tiende als het vriest (vandaar dat bijvoorbeeld leidingen barsten bij ijzig weer). Omdat het daarom minder dicht is, zal je bevroren blok van 1000 pond ijs op water drijven, maar dat komt omdat het volume is vergroot bij bevriezing en niet omdat het gewicht is afgenomen.
Opmerkingen
- +1 Een belangrijker effect zou het verschil in drijfvermogen zijn vanwege het grotere volume van ' ijs. Het zou geweldig zijn als je ook een schatting van dit effect zou kunnen toevoegen voor de volledigheid.
- @ahemmetter: Om eerlijk te zijn voor Marco, heeft de vraag niets te maken met volume, dichtheid of drijfvermogen.
- @James Aangezien de vraag " gewogen op zeeniveau " specificeert, is het verschil in drijfvermogen de grootste afwijking van de eenvoudig antwoord (1000 pond).
- @James, mensen die niet zijn opgeleid in de natuurwetenschappen zeggen vaak " gewicht " als ze het echt over dichtheid hebben. Hoewel de vraag letterlijk was, " wat zwaarder is … ", is het redelijk om te denken dat het OP zal voldoen door een antwoord dat spreekt over dichtheid.
- @ahemmelter 10% volumetoename is 100 pond watervolume. Lucht heeft 784 keer minder dichtheid dan lucht: 60 gram extra kracht.
Antwoord
Hangt af van hoe u definiëren “weight” .
Als je het gewicht bedoelt zoals in de vector of scalair van de zwaartekracht die op een object inwerkt, zegt Marco antwoord is wat je wilt.
Er is een derde betekenis van gewicht. Dit is in wezen “wat een weegschaal meet”. Deze definitie past ook bij hoe mensen doorgaans de effecten van gewicht ervaren.
Als we die definitie gebruiken, dan zou je, wanneer je op aarde staat, kunnen zeggen dat je gewicht is wat wordt tegengegaan door de normaalkracht van de grond. Volgens deze definitie zijn astronauten in een baan ook gewichtloos, ook al hebben ze nog steeds massa en de zwaartekracht die erop inwerkt.
Als je het water bevriest, blijft de massa hetzelfde (dus de neerwaartse kracht $ mg $ is hetzelfde), maar de opwaartse opwaartse kracht van de lucht neemt toe als gevolg van het toegenomen volume hetzelfde blijft en het drijfvermogen neemt toe, dit betekent dat de netto neerwaartse kracht van het ijsblok zal afnemen, en daarom zou het ‘gewicht’ zoals gemeten door een schaal afnemen.
In de context van de Quora-vraag , Ik denk dat deze derde definitie van gewicht het meest relevant is; omdat het de gemakkelijkste manier is om het gewicht te meten, en het is typisch waar een leek aan denkt als hij bedenkt “hoeveel weegt dit object?”. Dit is de reden waarom mensen zullen zeggen dat ijskoud water het gewicht vermindert.
Als het zou worden gewogen in een vacuüm , zou je geen waarneembare gewichtsverandering verwachten als gevolg van tot bevriezing. Maar vacuümomstandigheden zijn niet de typische menselijke ervaring, en de meeste mensen hebben geen toegang tot een vacuümkamer met een weegschaal erin.
Geef een reactie