Что больше весит: тонна дерева или тонна железа?
Если кто думает, что вопрос тупой — пусть не ставят минус!!
Вопрос не так глуп как кажется.
Плотность железа больше плотности дерева: ?м > ?д. Вес тела в воздухе равен разности силы тяжести и силы Архимеда. Р = FТ -FA.
Сила тяжести у тел одинаковая, так как одинакова их масса.
Но объем железа меньше объема деревянного тела, следовательно сила Архимеда, действующая на тонну железа меньше. Поэтому тонна железа весит больше.
Автор вопроса правильно предупредил: здесь есть подвох. Помню, еще в детстве задавали шуточный (на первый взгляд) вопрос: что больше весит 1 кг ваты или 1 кг железа? И были уверены, что одинаково.
На самом деле — это вопрос из области физики.
Нужно различать: вес тела и масса тела — это не одно и тоже. Хотя как правило, в быту мы эти два понятия считаем одинаковыми.
Так вот. Масса — это характеристика тела, а вес — это сила, которая действует вертикально на какую-нибудь опору со стороны этого тела.
Вот короткое объяснение на эту тему:
Поэтому, правильный ответ: тонна железа будет весит больше тонны дерева.
Более подробное объяснение и споры на эту тему здесь.
Самый лучший аргумент в пользу моего правильного ответа тоже есть на этом сайте. Вот он:
Обычную древесину сделали более прочной, чем сталь или титан
Дерево — отличный материал для… всего. Из него делают все, что только можно себе представить. Единственное, чего не хватает — прочности. Многие сорта дерева — очень прочные, но, к сожалению, недостаточно прочные, чтобы их можно было применять более широко. Специалисты из США добились увеличения прочностных характеристик древесины путем специальной ее обработки.
После того, как дерево подвергается обработке по новому методу, его прочность возрастает в десятки раз, оно становится более прочным, чем сталь или титан. При этом древесина по-прежнему остаются дружественным окружающей среде материалом, альтернативой пластикам или металлам.
«Фактически, это новый класс материалов с великолепным потенциалом», — заявил Ли Тенг, специалист из Мэрилендского университета. Работа Тенга и его коллег опубликована 7 февраля в авторитетном научном издании Nature.
Попытки укрепить дерево, изменить тем либо иным образом его характеристики не прекращаются десятилетиями. Некоторые методы удачные, другие — не очень. К числу удачных можно отнести выделение микроволокон целлюлозы, что позволяет создавать достаточно устойчивые к внешним воздействиям материалы.
Но Тенг с коллегами решили подойти к проблеме с другой стороны. Исследователи сфокусировались на модифицировании пористой структуры натуральной древесины. Изначально они стали пробовать кипятить различные сорта древесины, включая дуб, в растворе гидроксида натрия и сульфита натрия в течение семи часов. Этот процесс оставил целлюлозную структуру практически нетронутой, но окружающие целлюлозу компоненты частично ушли. Один из таких компонентов — лигнин, полимер, связывающий целлюллозу.
Затем команда поместила на сутки деревянный блок под пресс, одновременно нагрев его до 100 градусов Цельсия. В результате образовались деревянные планки толщиной в пятую часть от прежних параметров. Кроме того, этот материал оказался в три раза плотнее натуральной древесины и в 11,5 раз прочнее. Предыдущие попытки усилить прочностные характеристики приводили к повышению этого параметра максимум в 3-4 раза.
Сканирование волокон нового материала при помощи электронного микроскопа показало, что сдавливание уничтожает целлюлозные трубочки, которые сжимаются и переплетаются вместе. «Вы получаете нановолокна, размещенные вдоль оси роста дерева, сцепленные между собой», — заявил один из участников исследования.
Для того, чтобы проверить, насколько устойчива «древесина нового типа» к внешним факторам, команда стала выстреливать по паллетам из баллистической пушки, которая обычно используется для проверки прочности военных транспортных средств. Как оказалось, модифицированная древесина выдерживает удар 46-граммового стального снаряда, летящего со скоростью примерно 30 метров в секунду.
Это, конечно, гораздо медленнее, чем скорость пули, вылетевшей из ствола огнестрельного оружия, но все же и это солидное достижение. Такая скорость примерно соответствует скорости автомобиля, движущегося перед столкновением с препятствием. Да, американцы считают, что их метод позволяет создавать материал, пригодный для автомобилестроения.
Эксперты считают, что команда «улучшателей дерева» чрезмерно усложняет процесс, который может быть гораздо более простым. Например, просто воздействие высокой температуры, пара и давления способно значительно улучшить прочностные характеристики материала. А можно просто прокипятить дерево в течение 7 часов в растворе каустической соды. В результате получается достаточно прочный материал. 24-х слойная защита из такого дерева задерживает 9-мм пулю, которой стреляют из пистолета.
Микаэела Идер, исследователь из Института Макса Планка считает, что воздействие давления также упрочняет дерево — хотя в этом случае неясно, насколько сильно имеет место сплетение нановолокон. Тем не менее, авторы оригинальной работы уверены, что только их методика позволяет многократно улучшить прочность дерева. Коллеги согласны с ними, говоря, что у работы большой потенциал, и в будущем можно было бы создать коммерческую технологию для производства прочных строительных материалов из дерева.
Почему истинный вес тонны дерева больше тонны железа?
Общеизвестен шуточный вопрос: что тяжелее – тонна дерева или тонна железа? Не подумавши, обыкновенно отвечают, что тонна железа тяжелее, вызывая дружный смех окружающих.
Шутники, вероятно, еще громче рассмеются, если им ответят, что тонна дерева тяжелее, чем тонна железа. Такое утверждение кажется уж ни с чем не сообразным, – и однако, строго говоря, это ответ верный!
Дело в том, что закон Архимеда применим не только к жидкостям, но и к газам. Каждое тело в воздухе “теряет” из своего веса столько, сколько весит вытесненный телом объем воздуха.
Дерево и железо тоже, конечно, теряют в воздухе часть своего веса. Чтобы получить истинные их веса, нужно потерю прибавить. Следовательно, истинный вес дерева в нашем случае равен 1 тонне + вес воздуха в объеме дерева; истинный вес железа равен 1 тонне + вес воздуха в объеме железа.
Но тонна дерева занимает гораздо больший объем, нежели тонна железа (раз в 15), поэтому истинный вес тонны дерева больше истинного веса тонны железа! Выражаясь точнее, мы должны были бы сказать: истинный вес того дерева, которое в воздухе весит тонну, больше истинного веса того железа, которое весит в воздухе также одну тонну.
Так как тонна железа занимает объем в 1/8 куб. м, а тонна дерева – около 2 куб. м, то разность в весе вытесняемого ими воздуха должна составлять около 2,5 кг. Вот насколько тонна дерева в действительности тяжелее тонны железа!
Яков Исидорович Перельман – “Занимательная физика. Книга 1”
5 Комментариев
А тонна дерева в горах или космосе весит меньше чем тонна железа на уровне моря. Более правильно будет спрашивать про массы объектов, они то везде одинаковы!
Причина образования тяжести, массы тела и инерции
Все тела и вещества не обладают собственной тяжестью, массой и инерцией!!
В академическом учебнике по физике утверждается, что 1)масса тела –это величина, выражающая ее инертность.
2)Инертность, это свойство присущее всем телам.
3) Тяжесть тела, это сила, с которой тело притягивается к земле. То есть, учебник указывает, что существуют данные явления, но не раскрывают их сущности. Это связано с тем, что теоретики-физики не могут объяснить: 1) Сущность атмосферы, причина ее давления на землю и с какой силой она сжимает землю!
Мы должны понять и признать, что 1)Земля, как и все тела, не обладает свойством притяжения.
2) Земля и все тела сжимаются электромагнитной энергией.
3) В природе инерции не существует! Всякое тело, приобретает движение, в результате нарушения равновесного сжатия магнитных сил, которые всегда движутся на встречу, друг другу.
4) Масса тела, это результат равномерного сжатия тела, магнитной энергией, всех частиц этого тела со всех ее сторон..
5) Тяжесть тела, возникает при нарушении равновесного сжатия этого тела магнитной энергией. Все тела в пространстве не обладают тяжестью потому, что они равносильно сжимаются магнитной энергией с шести сторон пространства. При попадании тела в пространство, где земля экранирует эти волны сжатия, тело при этом, приобретает эффект тяжести. То есть, тяжесть тела, это сила магнитной энергии, которая указывает на разность потенциалов магнитных сил сжатия и расширения! Для подтверждения этих постулатов, мысленно проведем следующий опыт!
Возьмем цилиндр диаметром 1 метр и высотой 1,5 метра соединим его с уравнительным сосудом, у которого диметр 1см. и высота равна N. На обеих сосудах установлены мановакууметры. В цилиндр наполним 1 м3 воды и поместим в этот цилиндр поршень массой 5 кг. и сечением 5 см., так, что бы между цилиндром и водой не было воздуха. При этом, уровень, в уравнительном сосуде, увеличится не на 50 метров, а только на 5 см.Почему? Ведь, 10 метров водяного столба, равны 1 кг. Продолжим опыт!
Выльем на этот поршень 1 кг воды, столб воды в уравнительном сосуде повысится на 1 см.Затем, ограничим подъем воды в уравнительном сосуде, после чего, на поршень положим гирю массой 5 кг. При этом, мановакууметр покажет давление в 5 атмосфер. Продолжим опыт! Плотно закроем цилиндр крышкой и начнем создавать вакуум. При этом, как только начнет снижаться показания давления мановакууметра, предположим до 4 атм., устраним препятствие для сообщения уравнительного сосуда с атмосферой и будем продолжать создавать вакуум.
Очевидно при этом, поршень начнет подниматься вверх, поднимая при этом, 5 килограммовую гирю, а так же при этом, будет подниматься вода массой в 1000 кг! А уровень, воды в уравнительном сосуде будет понижаться Продолжим опыт! Снимем крышку и попробуем поднять поршень. То есть, вынуть поршень из цилиндра. Очевидно, для этого потребуется усилие в несколько десятков тонн! А если, мы перекроим сообщение уравнительного сосуда с атмосферой, то при этом, потребуется усилие в несколько тысяч тонн!!
Это связано с тем, что нарушено равновесное сжатие магнитной энергией этого поршня с низу и сверху!
При этом, атмосфера сжимает не площадь тела, а все элементарные частицы этого тела. Алексей Мишнев.
Почему из маленького семени вырастает многотонное дерево.
Или, какая энергия осуществляет гравитацию тел.
Известна классическая теория тяготения Ньютона:
Сила гравитационного притяжения между двумя материальными точками массы m1 и m2 разделенными расстоянием R пропорциональна обеим массам и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. В формулу выражающей закон всемирного тяготения Ньютона, входит коэффициент Y -постоянная всемирного тяготения, которое численно равна силе притяжения между телами массой каждая 1 кг. когда расстояние между ними равно 1 метр. Эта величина очень мала и равна 6,67 стотысячных долей ньютона, с какой притягиваются два шара, каждый массой в 1 тонну и расстояние между ними равно 1 метр.
Ньютон в своей теории математически доказывает силу притяжения между телами, но не указывает, с какой силой они отталкиваются друг от друга.
. При этом, он не объясняет откуда появляются эти силы. При этом, в любых теоретических разработках современных ученых по вопросу всемирного тяготения, почему то не упоминается роль в гравитации тел за счет атмосферного давления. Очевидно, это связано с тем, что наука до настоящего момента не понимает сущность атмосферы и почему она сжимает землю. Примеры!
1) Два человека, каждый массой 100 кг. стоят друг против друга на расстоянии 1 метр. При этом, каждый из них сжимается атмосферой с силой 1, 33 кг на элементарную частицу. При этом, каждый из них и отталкивается друг от друга такой же силой, так как давление между ними, равно давлению атмосферы.
2) Из этого следует, что энергия ,равносильного сжатия каждого из этих тел атмосферой, определяет их инерцию покоя. При попытке их перемещения, каждый из них нарушает их равновесное сжатие. То есть, нарушается центр сжатия, который и определяет массу тела. При этом, образуется разность потенциалов магнитного напряжения.
Следовательно, массу тела и центр массы, определяет центр сжатия электромагнитной энергии атмосферы.
3) Классический пример из физики: На платформе стоит человек. Он со всех сторон равносильно сжимается атмосферой. Как только платформа началась перемещаться, вокруг человека нарушилось равномерное сжатие. И его за счет разности сил сжатия человека отталкивает в противоположную сторону движения.
4) Известно, что атмосфера обладает не только давлением, но и упругостью. Но упругость, не может быть без противодействия! Известно, что за один час с поверхности морей и океанов испаряется миллиарды м3 воды за счет энергии расширения. атмосферы. Эти пары стремятся улетучиться в пространство, но им препятствует этому, магнитная энергия сжатия атмосферы.
5) Следовательно, атмосфера, это электромагнитная энергия, которая состоит из магнитных волн расширения и магнитных волн сжатия. По этому, благодаря атмосфере, на земле вырастают и формируются многотонные деревья, элементарные частицы, химические элементы, весь живой и растительный мир. Примечание. Данная статья основана на ранее опубликованные статьи в интернете под общим названием: «Новый взгляд на теорию магнетизма и энергетические силы природы» Алексей Мишнев.1.04.2013г
Перельман конечно умный человек, но он очень часто и грубо ошибается в своих рассуждениях о физических явлениях в природе. 1) Дерево и гиря у поверхности земли и на высоте равносильно прижимаются атмосферой к земле и равносильно этой силе действует другая сила, которая противодействует давлению.То есть, эти силы уравновешены и у поверхности земли и на высоте. А тяжесть возникает по причине того, что земля движется со скоростью 30 кмсек.и как следствие возникает сжатие тела и земли. Поэтому, дерево и гиря всегда имеют одинаковый вес!
Критический анализ сочинений Перельмана.
В своих сочинениях «Где искать энергию притяжения?
Занимательная физика»,писатель Перельман, почти во всех своих статьях, грубо искажает физические явления природы и делает выводы, которые противоречат здравому смыслу и логическому мышлению.
В одной из статей он утверждает, «…Если прорыть тоннель сквозь землю и бросить в него камень, то этот камень, начнет падать с ускорением , при этом, преодолев центр, он не достигнув противоположной стороны земли, начнет обратное движение с ускорением. И так, несколько раз, до остановки в центре….» То есть, этим примером он якобы подтверждает, что земля обладает свойством «притяжения» тел к своему центру! Но при этом, писатель выносит за скобки свойства земли или как бы о них, забывает.
1)Предположим, что мы прорыли тоннель до глубины 30км
при этом, навстречу ударит фонтан магмы с давлением
порядка 500 атм! Вопрос! Почему эта магма не желает оставаться в центре земли, ведь она «притягивается» к центру?
2) Какая энергия заставляет эту магму двигаться от центра земли в пространство?
3) Предположим, что мы преодолели встречное давление в миллион атмосфер и прорыли канал на противоположную сторону земли, Вопрос! Что произойдет с атмосферным давлением, которое находится на противоположной стороне земли? Ответ очевиден! Что эти , противоположные давления атмосферы заполнят этот канал и при этом, в центре давления уравновесятся. Следовательно, при этом, камень, брошенный в канал, начнет двигаться с замедлением к центру земли и достигнув, центра земли остановится. Так как при этом, сравнялось атмосферное давление, которое ранее экранировалось землей. То есть, этот камень, при этом, потерял свою тяжесть! Следовательно, центр земли, это центр, сжатия магнитной энергии ,излучаемую миллиардами звезд и которая сжимает нашу землю.
4) Очевидно при этом, камень, достигший центра, окажется в центре сжатия магнитной энергии, при этом, он превратится в энергию расширения! То есть, взорвется методом ядерного взрыва!
Ведь центр земли содержит раскаленную магму, которая стремится взорвать нашу землю, но этому мешает внешнее магнитное давление .Следовательно и эта магма взорвется!
5) Прорыть канал, через центр земли ,даже чисто теоретически невозможно! Так как ,магнитное давление в миллион атмосфер выведет канал, либо на северный, либо на южный полюс.. При этом, брошенное тело в этот канал, всегда будет двигаться с замедлением и останавливаться в его центре! Так как, там образуется центр сжатия атмосферы земли.
ВЫВОД! 1) Земля не обладает свойством притяжения тел! Она сжимается магнитной энергией пространства. При этом, эта энергия, преодолевая центр сжатия, превращается в энергию расширения.
2) Энергия излучения звезд и солнца, взаимодействуя между собой на пространстве земли и ее атмосферы, многократно меняют свои свойства вызывать ощущения холода и теплоты, которые возникают от степени сжатия магнитных волн и их плотности на данном участке взаимодействия. Алексей
Источник http://www.bolshoyvopros.ru/questions/237085-chto-bolshe-vesit-tonna-dereva-ili-tonna-zheleza.html
Источник https://habr.com/ru/post/410147/
Источник https://facte.ru/other/pochemu-istinnyj-ves-tonny-dereva-bolshe-tonny-zheleza