Введение:
https://zen.yandex.ru/media/id/5ca7207a49beef00b4148895/pervyi-1i-zakon-niutona-v-kosmose-ne-furychit-5f2533ef62e76a125ad8ffac
Большая просьба, если понравилось то, что описано во введении, ставьте лайки, делайте ссылки в каждом удобном случае, рассказывайте всем.
Вес воздуха и закон Архимеда.
P=mg вес
Единица измерения веса 1 Ньютон = 1 кг·м/с2 формат силы.
Формула физически не верна, в статике на весах никакого ускорения свободного падения нет, а тело не падает. Сама сила отработала в движении, когда груз осторожно на весы кладут, с малым ускорением,
гораздо меньшим ускорения свободного падения с высоты, чтоб весы ударом не сломало или с очень малой высоты, отпускают.
Это просто математический приемчик. P=mg,
g в данном случае абстрактно! А математически и физически оно равно нулю! Но математикам нужна физичность липовая, а ноль-поставить-совесть математическая не позволяет, ноль-смысл формуленции никакой. А просто ускорение убрать-никак, потому как сравнивать вес гири с эталоном килограмма это не математично и по мнению математиков не физично.
Некоторые физмат защитнички тут же заводят сказку про белого бычка, а почему это нельзя g= 9.8 подставить в формулу веса, а нельзя уже по представленным причинам, а еще потому, что это из другой песни плагиат, опыта по измерению ускорения свободного падения(динамика движения и реальная сила тяжести), не являющегося константой, это переменная величина, зависящая от множества факторов, математикам то упростить хочется, быстренько предсказать, в уме подвигать, а реально пущай другие мучаются, после их теоретизирования.
Короче, если реальное ускорение подставить в формулу и провести эксперимент с самим физмат защитничком, то его с таким ускорением реально со сломанными костями и разбитым мозгом думающего овоща будем собирать по частям после первых десяти метров(некоторым овощам и фруктам везет) свободного падения на весы, не ждущие такого с ними обращения.
А вот плеваться кипятком такие защитнички могут без остановки, развешивать ярлыки, шипеть и гавкать: типа в школу, типа псих, типа альт, типа антинаука...последнее верно, война фантастам-абстракционистам от математики. Они до сих пор не знают, как прилетает вес кулака на национальном русским аттракционе под названием силомер, а попробовать на себе вес 500 кг хорошей мужицкой плюхи в глаз стремаются.
Вот только и падать эти ребята в опыте не хотят, с физматематической высоты своего абсурда, на нем долго можно дурить доверчивое население.
Весы с пружиной и определяют статику законом Гука Р=-кх, без ускорения. А пружина, оказывается, Аккумулятор силы! а заодно и приспособа ограничить динамику движения и уменьшить ускорение до нуля, а еще и способ измерения статического веса.. но вот беда матфизики-ускорения она не измеряет, только вес!
Математически только справедливо Р=-кх=mg, но физически это чушь. Статика равна динамике-каша.
Такую кашу заварил еще Ньютон во второй части своих «Начал…» приравняв две силы F=mg=-kx или в терминах дифференциалов F=md2s/dt^2=-kx и до сих пор путаница сохранилась, никто не может в дифференциальном виде с использованием массы и ускорения выразить закон Гука или функционирование пружины хотя бы методом конечных элементов. Атаз, науке это просто недосуг! Оно это ей вообще надо?
И так сойдет. В статике есть какое-то хилое уравнение, да макро уравнение для колебаний на подобие маятника от Гюйгенса с подменой и подгоном см.. http://fatyf.aiq.ru/cinema7.htm
А реально сила определяется только в движении, с экспериментальным определением ускорения и предварительным взвешиванием, По - сему, никакого умножения массы на 9.8 м/сек^2 приблизительно, физического смысла эта манипуляция не имеет, ускорения в статическом положении не бывает! А сама единица измерения в ньютонах-математическая блажь-прибора ньютонометра не существует, а есть весы или динамометр, да сравнение с эталоном.
Изобретена эта уродливая единица вопреки здравому смыслу в 1948 году, внедрена в 1960-м в противовес килограммсиле(Кгс) или килограмму(Кг). С тех пор масса стала отличаться от веса, в угоду матфизике -левизна математическая, а мат на такую хрень-русский, от души, многоэтажный.
Как следствие-совершенно лишняя единица измерения давления в Паскалях, использующая не имеющую физического смысла единицу под названием ньютон, килограмм на площадь это нормально! и никого в заблуждение не вводит с пересчетами бесполезными.
Сравнение с эталоном другое дело. Но на Земле масса однозначно равна весу. Поэтому эталон массы одновременно эталон веса и используется для калибровки гирь. Масса всего лишь количественная мера, как и длина и время, которым присвоено понятие эталона физических единиц для количественного сравнения пропорций и не более того.
https://zen.yandex.ru/media/id/5ca7207a49beef00b4148895/massa-5ef5a0e7f41f8c0d161b81a6
Соответственно третий закон Ньютона аналогичен Р=-кх=mg, в иной записи F12=-F21 и является статическим законом отработавших ранее реальных сил: силы в динамике сжимающей пружину и ответной силы упругости из закона Гука(сила реакции опоры-противодействующая). В опыте это будет статическим взвешиванием-весы не двигаются, груз стоит = Равновесие.
Чтоб система начала двигаться, необходимо изменить одну из сил из третьего закона Ньютона-получим неравенство, а направление стрелочки будет направлением движения при изменении массы и/или ускорения.
F12<-F21, F12>-F21
Взвешивание воздуха.
Если пустой объем емкости с откачанным воздухом сравнить с заполненным, по весу, разница (по мнению тех, кто взвешивал для будущего справочника) будет весом воздуха в данных условиях.( и никаких ньютонов. вес кубометра воздуха равен=1.26 кг.)
Все?! ???
Все это без учета закона Архимеда. И это уже печалька для тех, кто втюхивает вес в справочниках для газов и жидкостей..
Сила Архимеда, ее считают статичной, а вес со словом-статичный не упоминают.
F=pgV
p плотность кг /м3
g Ускорение свободного падения м/с2
V Объем м3
Запись так же физически не верна, годится только для вычисления вытесняемого объема в статическом положении, условия плавучести(равновесие), то есть вычисление веса, который можно не поднять, а просто удерживать объемом менее плотного в более плотном. Однако, это при равномерной плотности. Для воздуха с изменением плотности по высоте расчет усложняется. То же и для жидкостей.
Скорость подъема менее плотного объема в более плотном, то есть динамика движения вообще ни теоретически, ни экспериментально не рассматривалась. Толкает вверх воздушный шар или подводную лодку, ну и ладушки. С каким ускорением и динамикой движения-да поплевать, да и оно намного может превышать ускорение свободного падения. А вот стремление к равенству ускорений(абстрактно, реально до нуля) обеспечивает статику-условие плавучести---в конечном итоге ту самую невесомость, реально, когда никаких ускорений ни вниз, ни вверх нет и они абстрактны( на деле равны нулю).
Именно это и используется в качестве имитации невесомости в воде для тренировки космонавтов. С одним но, для движения используется собственный движитель в виде рук и ног, с ластами, а внешней силы и движителя в виде силы тяжести нет, она отработала при сопротивлении( сила Архимеда-динамическая) погружению, а абстрактно (матфизика и формулы) скомпенсирована статической силой выталкивания Архимеда.
Короче, динамика закона Архимеда для нынешней науки-темный лес.
Закон Архимеда(статика, на самом деле динамика) начинает выполняться при откачке воздуха из объема оболочки, уменьшение плотности вызывает стремление разреженного газа двигаться вверх, мешает вес оболочки положительный относительно воздуха. Но количество откачанного воздуха равно вытесненному объему, за вычетом веса оболочки, но не фактической плотности (в монолите, сплошным куском) и объема вытесняемого самой оболочкой.
Получается поправка, в весе воздуха не учитываемая, она зависит от толщины стенок, обеспечивающих прочность оболочки и формы(сфера-наилучший способ обеспечить эту прочность, без конструкционных уловок)..
Взвешивание и вычисления без учета объема вытесняемого оболочкой в монолите и дают положительный сильно грязный вес воздуха, смешно, в том же воздухе!, который по жизни не может давить на весы, давить на весы может только вес емкости. Кубометр никто не взвешивал, взвешивали малую емкость типа поллитра, прочностные характеристики которой позволяют без ущерба откачать газ при малой толщине стенок и малом потому весе с учетом веса объема газа вытесняемого объемом материала оболочки в монолите.
Для кубометра это невозможно по прочностным показателям—получить вакуум в таком объеме-надо толщину стенок увеличивать-соответственно и вес.
Но в пересчете на кубометры поимели 1.26 кг за вычетом веса отрицательного, стремящегося поднять пустую емкость вверх, ну как и подводную лодку из воды продувкой цистерн менее плотным по отношению к воде воздухом. Относительно воздуха таким свойством общей меньшей плотности является прочная и относительно легкая оболочка, заполненная уже сильно разреженным воздухом.
Показателен опыт с железнодорожной цистерной, даже при малом понижении давления ее сплющивает при толщине стальных стенок не менее 3 мм и наличии ребер жесткости.
Конечно все такие опытные определения веса воздуха зависят от степени качества откачки и указанной поправки, то есть достаточно приблизительны в силу сложности учета монолитности.
Все это касается и отдельных газов, а так же и жидкостей, взвешивание которых без емкости невозможно! а неучет объема материала емкости в монолите-грубейшая ошибка!
Сегодня в нормальных условиях вес 1 кубического метра (1 м 3, куба, кубометра) газообразного водорода при барометрическом давлении 760 мм.рт.ст. и температуре 0°С равен 0,08988 кг или 89,88 грамм. И это неверно! Куб водорода в легкой оболочке-типа резиновый шарик, утянет вверх чашку весов и придется груз подвешивать, лишь бы уравновесить, чтоб не взлетел.
Наивные Наукоманы не учитывают даже статического закона Архимеда правильно!
заключают газ в емкость, высчитывают разницу весов до откачки и после.. а это в более плотном воздухе, но не считают объема сплошняком(монолитом) самой емкости, а этот объем вытесняет дополнительно. он наверняка определяет, что чистый вес водорода, с учетом закона Архимеда , меньше нуля(за отсчет которого надо принимать нулевой вес воздуха, а если весы показывают положительную величину, это явно перевешивает эта самая поправка .
легкий газ в оболочке(шар, примеру), которую он способен данным объемом просто в статике держать в воздухе, взвесить обычным способом невозможно! он имеет нулевой вес, а если объем большой и вес отрицательный, то начинается динамика, при отпускании шара, он с УсКОРЕНИЕМ(большим ускорения свободного падения, это зависит от объема) стремится вверх и остановит свое движение только тогда, когда сравнятся общие плотности-условие плавучести из статики.
в результате имеем неверный вес для всех газов и жидкостей по отношению к весу воздуха(это в нем все измерения проводились). а отсюда вытекают проблемы вычисления истинной плотности, а далее расчеты по определению атмосферного давления-утрясать надо с данными фактами, давят в атмосфере только газы тяжелее воздуха, вынесенные его потоком вверх с учетом высоты и плотности- температуры....и закона Архимеда.
надо определения давать четко и правильно.
из неправильных определений родилось невозможное определение силы давления.
Сила давления- физическая величина, равная произведению давления на площадь поверхности, на которую это тело оказывает давление. Измеряется в ньютонах(Н): так это и есть просто сила-применяемая к телу в точке приложения. тавтология, она зачем?.
.
Фиксированный объем водорода на весах имеет отрицательный чистый вес-как результат расчета по правильно поставленному опыту и будет это удельным весом и уже оттуда удельная плотность в фиксированных физических условиях. если в плотном появится газ не в растворе-а пузырь-значит плотное кипит-газ с ускорением прет наверх. а даже если и не кипит, есть конвекция и повышенное испарение в менее плотное и не обязательно пар--диффузия и ускоренная с понижением и давления и температуры.
Это азы опытной физики.
Вес газа и жидкости отрицателен, если есть разница в плотности по отношению к более плотному, а скорее всего это правило работает и для твердых тел, но очень медленно.
А все закон Архимеда в динамике, разница ускорений-вниз одно(св падение, ограниченное сопротивлением), а вверх работает другое (св. подъем-ограниченный сопротивлением) гидро-аэродинамика.
Так что нет давления менее плотного на более плотное-оно в нем плавает и ускорения(абстрактные) равны(нулю), а если неравенство-имеем реальные измеряемые ускорения.
Взвешивание наоборот-пружиной, закрепленной на земле определяется вес шара, без оболочки, стремящегося взлететь и вес этот для воздуха в нормальных условиях--отрицателен!
И так при любой разнице в плотности, а для уравновешивания--балласт с положительным весом.
А что б тонуть-еще больший балласт, вот и пробуйте с опытами спорить формулами от клапейронов и кривыми по ним расчетами.
Какой к черту идеальный газ?
Дурят людям голову мать их мат(физики) мешая в кашу статику и динамику, застряли в статике и довольны. Кичатся, что опыты определяют теорию, а на самом деле на большинство опытов им наплевать. И математика их фантазий прется впереди опытов, которые приходится отчаянно подгонять под теорию или искать удобные для теории совпадения.
Итого: чтобы убрать отрицательные значения весов легких газов, а их немало, необходимо создавать условия для взвешивания на современном уровне, а именно проводить взвешивание в предельно возможном техническом вакууме, внутри оболочки выдерживающей внутренне давление газов, помещенных туда при нормальных условиях и исключать вес и объем самой оболочки. Этим практически нивелируется действие силы Архимеда.
То есть возможно вообще взвешивание всех тел относительно вакуума, а далее пересчет весов относительно требуемых условий.
Естественно это на всей физике и химии скажется в части точности наверняка, и в части пересмотра множества их положений.
Как примеры недобросовестности особо вопиющей с враньем и подгоном опытов- волновая теория распространения света, а за этим и вся квантовая механика.
http://fatyf.aiq.ru/wave-light.htm О математике волновой, как оно получилось и похороны волновой теории света…
а также и СТО от господ –любителей математических фантазий.
https://fatyf.fandom.com/ru/wiki/Теория_%22Специальной%22_относительности
https://zen.yandex.ru/media/id/5ca7207a49beef00b4148895/pervyi-1i-zakon-niutona-v-kosmose-ne-furychit-5f2533ef62e76a125ad8ffac
Дополнение к возможностям воздухоплавания.
Современная практика воздухоплавания аппаратами легче воздуха, ограничена высотами, считающимися рекордными.
Максимальная высота, достигнутая пилотируемым аппаратом, использующим гелий в качестве наполнителя
24.10.2014 Google Strato (США) Алан Юстас — 41 419 метров
Рекорд высоты для ультратонкого полиэтиленового метеозонда с диаметром 60 м составляет 53,7 км (20 сентября 2013 г., Япония, Тихий океан)[1]. Предыдущий рекорд 53 км также принадлежит Японии (25 мая 2002 года, префектура Ивате)[2]. До этого много лет США держали рекорд 51 820 м (1972 г.)[3][4], что говорит о трудности и даже случайности преодоления метеозондом отметки в 50 км.
Все это удивляет.
Если для воздушных шаров широко используется подогрев газа, то для гелия про этот технический прием явно забыли. Подогрели и откачать-вместо выпуска в атмосферу.
Для водорода работает приобретенный условный рефлекс боязни возгорания, полученный от чуть ли не единственной аварии дирижабля Гинденбург именно по этой причине(если не диверсии).
Заполнение газом почему-то полностью делается на земле, а не из баллонов(потенциального балласта) с жидким(сжатым) газом по необходимости в отдельную оболочку. Управления охлаждением-откачкой не используется. Замена газа( водородом), на больших высотах не используется, хотя и совсем безопасно становится. Подогрев водорода так же безопасен.
В общем методик усовершенствования как пилотируемых аппаратов, так и зондов с максимальной высотой подъема 53,7 км набирается минимум 3. А ожидаемая высота подъема по вертикали-в разы большей, соответственно и вес. А при использовании термически стойких оболочек, температуру газа можно повышать!
Из вышесказанного следует, что россказни про давление сумасшедшее в толще земли якобы от веса-сплошная чушь, давление есть только на емкость(относительно пустую и прочную) помещенную-силой-насильно в материал любой с большей общей плотностью.
Отсюда так же следует, что давление возникает в толще земли от роста температуры и сбрасывается многочисленной вулканической деятельностью.
Рост температуры внутри обеспечивает постоянный приток энергии от Солнца, возникновения при ее поглощении замкнутых токов в веществе и движения вещества под действием тока и трения при движении, а также взаимодействие магнитных полей токов с самими токами и с внешним магнитным полем.
см.
https://fatyf.fandom.com/ru/wiki/Гравитационные_волны
Вес воздуха в воздухе раве нулю! Газы легкие поднимаются вверх и имеют отрицательный вес по отношению к воздуху, газы тяжелые имеют положительный вес и опускаются вниз..
Нет давления столбика ртути, его всасывает "вакуумом" при расширении от роста температуры, из емкости, а не наоборот, это ртуть теряет в весе, плотности и восстанавливает его из емкости, иначе всосет воздух, а столбик ртути-показывает не атмосферное давление, а разницу без участия воздуха чистого веса ртути и отрицательного веса остаточных газов ртути(повышается ее испарение при уменьшении давления ) в "пустом" пространстве, организованным положительным весом ртути, когда емкость переворачивают в опыте Торичелли помещением незапаянного конца капилляра в емкость с ртутьтю, и вся изменчивость якобы давления атмосферы-на самом деле напрямую зависит от температуры и скорости расширения газов и их сжатия по мере ее изменения, а так же от изменения ускорения св. падения, не константы даже по времени измерения, из приливных явлений.
Например, низкое барометрическое давление перед грозой-рост температуры у поверхности-и увеличение массы не газообразной воды при малой температуре на высоте, падение грозового облака ближе к поверхности, увеличение плотности низлежащего воздуха, и ветер вниз под прессом облака-на границе ветер-от центра падения - вытеснение.
рост скорости ветра перед грозой. Увеличение плотности воздуха препятствует дальнейшему падению облака-затишье.
Причем ветер сверху резко меняет температуру и ртуть сжимается в ртутном барометре -резко увеличивается плотность и соответственно вес, ртуть опускается, якобы атмосферное давление падает.
Барометр Торичелли и есть по конструкции с отсутствием прибамбасов-современный ртутный градусник увеличенного масштаба раз так в 10, соответственно и эффект в 10 раз круче, в градуснике миллиметр- в барометре 10.
В конечном итоге сила Архимеда является силой, создающей антигравитацию-природа не однополюсна в принципе! таким образом не терпит пустоты,
Некоторые придурки от матфизики считают, что свободно падающее на землю тело находится в состоянии невесомости, а еще некоторые с пеной у рта кричат, что это движение по инерции (эти не знают даже первого закона Ньютона), а первые не знают, что сила тяжести и есть тот самый вес mg с реальным ускорением в динамике и хилым сопротивлением падению воздуха, а так же и про результат падения мозгов с невесомостью в извилинах, но с ошметками мозгов тупых на земле матушке. Встреча с препятствием и есть реализация силы тяжести в динамике. Нет при свободном падении невесомости, а есть только отсутствие жесткой опоры и впечатление от малого сопротивления или его отсутствия. И есть разница статического веса и динамического веса и состоит она в том, что в статике движения нет, а в динамике оно имеет направление и скорость(ускорение) и, никакая математическая моделька с абстракциями от статики не катит. А по сему не масса растет с ростом скорости, а вес(соответственно сила) и растет пропорционально ее изменению непрерывно с начала движения –камень в математическую чушь каменюки АЭ.
Что касается определения массы, Ньютон ее ввел как вес в земных условиях, а для других небесных тел как вес в других физических условиях и никакого особого физического свойства у этого понятия нет!
это количественная мера, а эталон в качестве одного куска сплава в 1 кг лежит в Палате мер и Весов в Париже! кстати весов, а не масс.
Понятие массы относительно и сегодня неприменимо к телам, имеющим отрицательный вес относительно воздуха или состава из газов.
А масса определяется на земле взвешиванием и никак иначе! Саму массу без весов определить-только в сказках теоретических.
А связи с тем, что наилегчайшими газами являются гелий и водород, а их отрицательный вес зависит, от температуры, других физических условий, они в разреженном виде являются наполнителем ближайшего к земле пространства и а также и природной силой препятствующей гравитации.
Фатьянов А.В. Спб-Воронеж март 2020 Fatyalink@mail