H2SO4

A világ érdekes, de ezt nem mindenki veszi észre az iskolában, vagy pedig már rég elfelejtette.
Ez a blog az ismeretterjesztésről szól. Aki minden, a blogban előforduló fogalmat ismer és ért, annak valószínűleg nem mondanak sok újat ezek a bejegyzések. Inkább azoknak szól, akik természettudományos okosságokról és butáskodásokról szeretnének valamit olvasni, (ál)tudományoskodás nélkül, egyszerű, közérthető nyelven.
Ez a blog nem tankönyv, nem törekszik teljességre, nem akar az érdeklődőre ráborítani egy kisebb kérdésnél egy egész könyvtárat. Az sem rossz, de az legyen az érdeklődő döntése.

Főző Attila László

facebook

Hozzászólások

vidzset.

Budapesti légszennyezés

Budapest szmogtérképe

A Föld által felhalmozott hő

Minden vízbe mártó fest... kis agya lom

2007.08.21. 21:11 :: H2SO4

Arkhimédész törvénye olyan mint egy film, amit mindenki látott, mégsem mindenki tudja, hogy miről szól. A főszereplő még rémlik és a reklámszöveg is, aztán kakukk.
A kisangyalommal giccsesített nótácska számomra igazi idegborzoló horrormúvi. A "minden vízbe mártott test, a súlyából annyit veszt, amennyi az általa kiszorított víz súlya" sorok eléggé helybenhagyják a fizika egyik szép törvényét.

Nézzük meg, hogy miért!
Először is a törvény messze túlmutat a vizen, mivel más folyadékban is érvényes, például higanyban is. Sőt, legyünk erősek: gázokban is érvényesül. Jut eszembe, mi nehezebb? 1 kg toll vagy 1 kg vas?
Másodszor a testek mártogatása leginkább a pörköltszaft szakterülete. Legyen inkább (el)merülés.
Harmadszor a súlyvesztés a rím miatt került át a fitnessguruk szótárából. Nem hibás, de pontatlan és fátylat borít a lényegre.

Az ókor egyik legérdekesebb természettudósa jó érzékkel ötvözte a matematikát azzal, amit ma fizikának nevezünk. Nem láthattuk valóságshow keretén belül, ahogy a fürdőben meztelenül rájött a később általa híressé vált törvényszerűségre. Talán igaz a legenda, talán nem. De szívesen meséljük, hogy meztelenül, kiáltozva rohant Szirakúza utcáin és kiabálta: Heuréka! (Megtaláltam!) Száva István A szirakúzai óriás című könyve kellemes olvasmány, ajánlom. Jut eszembe, mi nehezebb? 1 kg toll vagy 1 kg vas?

A mártogatós súlyvesztésnél azonban itt többről van szó, kisméretű angyalom! Minden folyadékba vagy gázba merülő testre felhajtóerő hat, melynek nagysága egyenlő a kiszorított folyadék vagy gáz súlyával.
A felhajtóerő függ a test térfogatától, azaz a dinnye jobb helyzetben van a ribizlinél. Ez az erő a sűrűségtől is függ, de csupán a közeg sűrűségétől. Ez azt jelenti, hogy a dinnyére és egy ugyanakkora ágyúgolyóra ugyanakkora felhajtóerő hat mondjuk vízben.

Jut eszembe, mi nehezebb? 1 kg toll vagy 1 kg vas? Ebben a kérdésen az ovisok is szakértők és a felnőttek is nagy lelkesedéssel villognak vele gyermektársaságban. A válasszal azonban sokan úgy vannak, mint azon emberi társaink, akik számára Einstein csak egy lobogó, fehér hajú, nyelvet nyújtogató bácsi.

Rövid válasz: a vas.
Rossz válasz (kisgyerekeknél megengedett): hát egyforma, te pupák!
Hosszú válasz: hol mérjük? Levegőben esetleg vagy ravaszul vákuumban?

A tömege a vasnak és a tollnak is 1 kg. Ám a toll sokkal nagyobb térfogatot foglal el (szorít ki a levegőből), ezért rá nagyobb felhajtóerő hat a levegőben, mint a vasra, mely kisebb térfogatú. Ha levegőben mérünk, akkor a mérleg tollas serpenyője kissé magasabban lesz. Ha nincs közeg, nem merül a két test semmibe, azaz vákuumban mérünk, akkor egyenlőség lesz.

Ez a helyzet.

4 komment

Címkék: vas toll kilogramm arkhimédész felhajtóerő arkhimédész törvénye

A bejegyzés trackback címe:

http://h2so4.blog.hu/api/trackback/id/tr27145483

Kommentek:

A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok  értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szolgáltatás technikai  üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal, azokat nem ellenőrzi. Kifogás esetén forduljon a blog szerkesztőjéhez. Részletek a  Felhasználási feltételekben.

Nádori Gergely 2011.03.15. 21:15:51

Én a diákjaimmal ki stoktam számoltatni hogy mekkora lenne a súlyuk vákumban. Az emberi test sűrűségét ismerve könnyű feladat. Kamaszlányok elszomorodnak.

Intizar 2013.02.10. 01:31:21

@Nádori Gergely: Kamaszlányokat békében kell hagyni a súlyukkal. De nagyon. Nem cool tanár bácsi, aki szóba hozza, bocsika.

ecch 2017.03.03. 08:47:01

Mókás az a kísérlet, amikor egy baromi nagy térfogatú és magas vákuum kamrában leejtenek egy tollat és egy nagy nehéz golyót, s egyszerre érnek le.