Сейчас буду разоблачать научный миф, развенчать который, почему-то, никто не удосужился, хотя все лежит на поверхности.
Для того, чтобы понять, насколько хорошо ученик понимает законы физики, ему задают вопрос: что тяжелее - килограмм сена, или килограмм железа? Правильным считается ответ, что килограмм килограмму равен и весят они одинаково. А, между тем, это совершенно неправильно.
Сейчас объясню.
Прежде всего определимся с терминами. Килограмм - это мера массы. т.е. количества вещества.
Вес, по определению - это сила с которой предмет давит на опору. И как и всякая другая сила, измеряется в ньютонах. Т.е., когда мы говорим о весе в 1 килограмм, это неправильно, верно - вес в 9,8 ньютона.
Почему мы меряем вес килограммами - это отдельный вопрос, выходящий за рамки этой заметки. Пусть им лингвисты занимаются.
И если масса в обоих случаях одинакова, то с весом не все так просто.
Перехожу непосредственно к доказательству.
С начала рассмотрим две связанные между собой физические величины - плотность и удельный вес. Чем больше плотность, тем меньший объем занимает вещество. У железа плотность намного больше, чем у соломы. Значит, все тот же килограмм будет занимать намного меньший объем.
Теперь возьмем закон Архимеда. "На всякое тело, погруженное в жидкость или газ, действует выталкивающая сила... и т.д.". Так как килограмм железа занимает меньший объем, чем та же масса соломы, то и выталкивающая сила, действующая на него, будет меньше.
Переходим непосредственно к взвешиванию.
Так как мы все погружены в газовую среду (надеюсь, никто не потребует создавать для взвешивания абсолютный вакуум), Вес будет складываться из суммы двух разнонаправленных сил - силы притяжения Земли и архимедовой силы. И, если сила притяжения в обоих случаях одинакова, то архимедова сила, действующая на железо, будет меньше. То есть, равнодействующая двух сил в случае железа будет больше.
Иными словами, килограмм железа весит больше, чем килограмм соломы.
Что и требовалось доказать.