Общеизвестен шуточный вопрос: что тяжелее - тонна железа или тонна дерева? 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, в нашем случае:
истинный вес дерева = 1 тонна - сила + вес воздуха в объеме дерева
истинный вес железа = 1 тонна - сила + 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 сказать: истинный вес того дерева, которое весит в воздухе тонну, больше истинного веса того железа, которое весит в воздухе также тонну.
Так как тонна железа занимает объем 1/8 куб. м, а тонна дерева - около 2 куб. м, то разность в весе вытесняемого ими воздуха должна составлять около 2,5 кгс. Вот настолько тонна дерева в действительности тяжелее тонны железа!
К слову, если вас заинтересовала эта статья, то могу предложить к прочтению книгу Я. И. Перельмана "Занимательная физика"(именно из этой книги и была взята данная глава, так что если стало интересно, то можно найти в интернете полное издание)
При одинаковом весе дерево и железо будут иметь разные массы (у дерева больше), но при одинаковых массах дерево должно весить меньше, чем железо, так что тут что-то явно не так, но я еще не поняла что.