Вес воздуха

[alex1255]

DimaM в сообщении #1571127 писал(а):

Я встречал исключительно таблицы плотности, там никаких "кгс" не упомянуто.

Так и плотность должна быть равна нулю, если вес воздуха в воздухе равен нулю? Или вы с этим не согласны, тогда Объясните пожалуйста, где ошибка в моих расчетах?
А вес газов на кубометр, это удельный вес вещества. Отличается от плотности лишь размерностью.
Даю ссылку на понятие удельный вес, и как его обозначают: "Уде́льный вес — физическая величина, которая определяется как отношение веса вещества P к занимаемому им объёму V, то есть, удельный вес численно равен: {\displaystyle \gamma ={\frac {P}{V}}} \gamma = \frac{P}{V} [1].

В любой системе единиц удельный вес равен произведению плотности вещества на ускорение свободного падения[2]. В Международной системе единиц (СИ) удельный вес вещества измеряется в Н/м³; в системе СГС — в дин/см³ и в системе МКГСС — в кгс/м³". Таблиц с удельным весом вещества в интернете полно.

[EUgeneUS]

alex1255 в сообщении #1571071 писал(а):

У подлодки два водоизмещения, подводное и надводное. В первом вопросе про лодку, вы какое имели ввиду?

Используйте то, которое считаете правильным.

-- 23.11.2022, 13:36 --

alex1255 в сообщении #1571135 писал(а):

Объясните пожалуйста, где ошибка в моих расчетах?

У Вас, собственно говоря, не расчёты, а трактовка понятия "вес".
С одной стороны, используемая Вами трактовка вроде как возможна (хотя я, например, её не разделяю, она приводит к некоторым странностям).
С другой стороны, раз возможны разные трактовки этого понятия, почему Вы решили, что все будут использовать такую, которая понравилась Вам? Например, составители таблиц с удельными весами.

[miflin]

alex1255 в сообщении #1571135 писал(а):

Так и плотность должна быть равна нулю, если вес воздуха в воздухе равен нулю? Или вы с этим не согласны, тогда Объясните пожалуйста, где ошибка в моих расчетах?

На этом утверждении тема для меня перестала быть физической.
Возникли ассоциации из другой области, гуманитарной.

"Подумаешь, соломенная шляпка,
Безделица какая-то и тряпка,
Не платье, не пальто и не жакет.
Но без нее вокруг прекрасной дамы
Такие шли сражения и драмы,
Такие шли сражения и драмы,
Что, собственно, и создало сюжет."
(с)

"Он едва самого меня не свел с ума, доказывая мне, что меня нету!" (с) W МиМ

[alex1255]

EUgeneUS в сообщении #1571138 писал(а):

Используйте то, которое считаете правильным.

Наверное нужно использовать подводное водоизмещение? И вообще, вопрос о силе Архимеда на подлодку лежащую на илистом дне является спорным. По крайней мере это я нашел интернете. Кстати на большой глубине, которую вы указали в вопросе, изменяется плотность воды. Ну а сам я , как вы догадываетесь не подводник.
Так вроде, или возможна? и что за странности вы имеете ввиду?

EUgeneUS в сообщении #1571138 писал(а):

С другой стороны, раз возможны разные трактовки этого понятия, почему Вы решили, что все будут использовать такую, которая понравилась Вам? Например, составители таблиц с удельными весами.

Я не считаю свои расчеты правильными, потому и спрашиваю об этом у специалистов, которые на этом собаку съели. Однако я считаю физику довольно точной наукой. И вольное трактование физическому понятию не к чему хорошему не приведет. Значит где то ошибка. Ведь не должен учитель обманывать детей в школе? Вес воздуха в воздухе, он или есть или его нет. А вы как считаете?

[wrest]

alex1255 в сообщении #1571135 писал(а):

Или вы с этим не согласны, тогда Объясните пожалуйста, где ошибка в моих расчетах?

Вы сейчас на грани классического троллинга, особенно с учетом отсылок к "классической физике".
Тут вопрос-то выеденного яйца не стоит. Но и из-за яиц случались большие неприятности, например между Блефуску и Лилипутией.
Неясно, что именно вы пытаетесь выяснить. Выглядит так, как будто вы хотите уличить "классическую физику" в непоследовательности и парадоксальности. Ну так да, "вес" это дело такое, его надо чётко определять, а потом смотреть соответствует ли это определение тому что написано в той же Википедии про удельный вес. Тот ли это вес который вы определили как реакцию пружинных весов, или не тот.

-- 23.11.2022, 14:08 --

alex1255 в сообщении #1571144 писал(а):

И вольное трактование физическому понятию не к чему хорошему не приведет.

Вот именно. Просто забудьте про вес, используйте "сила, которая...". Тогда не будет никакого удельного веса и прочих неясных вам химер.

[fred1996]

Если до Ньютона вес тела имел какое-то практическое значение, то после введения массы он стал избыточным. Есть масса тела. Есть силы взаимодействия между тел. Получается, что вес тела - это какая-то дополнительная сила природы типа центробежной или центростремительной, которую многие принимают за нечто реальное. Есть сила гравитации. Есть реакции опоры. Вес - это то, что только запутывает вопрос.

[DimaM]

alex1255 в сообщении #1571135 писал(а):

Так и плотность должна быть равна нулю, если вес воздуха в воздухе равен нулю?

Нет, разумеется.

alex1255 в сообщении #1571135 писал(а):

А вес газов на кубометр, это удельный вес вещества. Отличается от плотности лишь размерностью.

Ну вот я и не встречал в справочниках таблиц с "удельным весом", исключительно с плотностью.

alex1255 в сообщении #1571135 писал(а):

Таблиц с удельным весом вещества в интернете полно.

Ну, в интернете и ваши сочинения имеются, и Катющики с Шиповыми и Акимовыми

[alex1255]

fred1996 в сообщении #1571147 писал(а):

Если до Ньютона вес тела имел какое-то практическое значение, то после введения массы он стал избыточным. Есть масса тела. Есть силы взаимодействия между тел. Получается, что вес тела - это какая-то дополнительная сила природы типа центробежной или центростремительной, которую многие принимают за нечто реальное. Есть сила гравитации. Есть реакции опоры. Вес - это то, что только запутывает вопрос.

Почему же тогда плотность газа определяют пикнометрическим методом. А он основан на взвешивании газа в стеклянной колбе, с воздухом и без него. Почему же не определяют вес газа, через его массу?

-- 23.11.2022, 16:16 --

DimaM в сообщении #1571160 писал(а):

Нет, разумеется.

Почему же плотность воздуха не должна быть равна нулю? Для определения плотности воздуха пользуются пикномерическим методом. И если при взвешивании выяснится, что вес пустой и полной колбы будет одинаковым, то плотность должна быть равна нулю. Я тут в интернете нашел, что измерения в пикнометрическом методе производят не корректно. Поэтому и получается, что вес воздуха в воздухе не равен нулю! Может это и правильно? Хотелось бы все это от вас услышать, как от корифеев физики, а не от делитантов в интернете.

alex1255 в сообщении #1571167 писал(а):

Ну, в интернете и ваши сочинения имеются, и Катющики с Шиповыми и Акимовыми

Я к ним не отношусь, я учитель физики.

-- 23.11.2022, 16:23 --

DimaM в сообщении #1571160 писал(а):

Ну вот я и не встречал в справочниках таблиц с "удельным весом", исключительно с плотностью.

Вот ссылка на энциклопедию по машиностроению, где используются таблицы с удельным весом и плотностью вещества: https://mash-xxl.info/page/090214097213148010017154100255011158059142254142/
Есть и много других примеров.

[wrest]

alex1255

alex1255 в сообщении #1571167 писал(а):

Почему же тогда плотность газа определяют пикнометрическим методом.

Дело в том, что по странному стечению обстоятельств, в формулах
$F=ma$ или как её ещё записывают $\vec F=\dfrac{d\vec p(t)}{dt}=m\dfrac{d\vec v(t)}{dt}$
и
$F=G\frac{Mm}{R^2}=gm$
Фигурирует один и тот же коэффициент $m$ называемый массой. А феномен называется "равенство инертной и гравитационной масс" и положен в основу т.н. "принципа эквивалентности".
Откуда мы можем видеть, что массу можно вычислить как если изветно ускорение тела и создаюшая его сила, так и если известна сила гравитации действующая на это тело (при известном ускорении свободного падения $g=G\frac{M}{R^2}$, разумеется).

alex1255 в сообщении #1571167 писал(а):

Я к ним не отношусь, я учитель физики.

Вот это поворот! Тогда наверное тему надо в "Вопросы преподавания".
Не рассказать про вес школьникам вы не можете. Но и сказать что

fred1996 в сообщении #1571147 писал(а):

Если до Ньютона вес тела имел какое-то практическое значение, то после введения массы он стал избыточным. Есть масса тела. Есть силы взаимодействия между тел. Получается, что вес тела - это какая-то дополнительная сила природы типа центробежной или центростремительной, которую многие принимают за нечто реальное. Есть сила гравитации. Есть реакции опоры. Вес - это то, что только запутывает вопрос.

Тоже не можете, т.к. слово "вес" фигурирует в учебниках и задачах. Надо как-то выкручиваться.
Тут мне кажется путь простой -- следовать определениям в учебнике. И чётко придерживаться линии, что никакого "абстрактного" веса нет (но зато есть масса -- она ни от чего не зависит и при этом сохраняется, в рамках школьной физики, где можно напомнить про Ломоносова). Есть конкретные случаи, типа когда вы стоите на весах, то сила с которой весы на вас действуют и есть вес. А вес воздуха "в воздухе" -- понятие неопределенное.

[EUgeneUS]

alex1255 в сообщении #1571167 писал(а):

Я к ним не отношусь, я учитель физики.

Рассуждения о "нулевой плотности воздуха" от учителя физики были неожиданностью.
Учитель физики как бы должен понимать:
1. Что понятие "вес" досталось нам из темных времен, покрытых мраком.
2. На современном этапе это понятие не является необходимым в "классичесской физике". Поэтому никто не упирается для приведения его к единому определению.
3. Определения "веса" могут быть несколько разными. Часто они имеют исторические и лингвистические корни.
4. В школьной программе нужно использовать то определение, которое дано в учебнике и не греть голову ни себе, ни (особенно) ученикам пустыми размышлениями на уровне бреда о "нулевой плотности воздуха".

[wrest]

alex1255 в сообщении #1571167 писал(а):

Вот ссылка на энциклопедию по машиностроению, где используются таблицы с удельным весом и плотностью вещества:

Моё личное мнение тут такое. Это не вопросы физики, а скорее вопросы инженерные и даже отраслевые. Ну например, может быть в какой-то отрасли удобным определить удельный вес как-то, равным вот хотя бы и $\dfrac{mg}{V}$ без всякой связи в пружинными весами, силой давления опоры и т.п. Но это будет слитный термин "удельный вес". Который к термину просто "вес" будет иметь отдаленное отношение, и такой "удельный вес" конечно не будет нулём никогда.

С весом, в школьной физике, я помню, есть задача типа такой: машина едет по горбатому мосту, известна скорость и масса, а также радиус кривизны моста, определить вес машины в верхней точке. Тут вес должен, ясное дело, определяться через силу реакции опоры (моста), а не как $P=mg$.

[alex1255]

EUgeneUS в сообщении #1571179 писал(а):

Рассуждения о "нулевой плотности воздуха" от учителя физики были неожиданностью.
Учитель физики как бы должен понимать:
1. Что понятие "вес" досталось нам из темных времен, покрытых мраком.
2. На современном этапе это понятие не является необходимым в "классичесской физике". Поэтому никто не упирается для приведения его к единому определению.
3. Определения "веса" могут быть несколько разными. Часто они имеют исторические и лингвистические корни.
4. В школьной программе нужно использовать то определение, которое дано в учебнике и не греть голову ни себе, ни (особенно) ученикам пустыми размышлениями на уровне бреда о "нулевой плотности воздуха".

Все вы говорите наверно правильно, но как объяснять ученикам, что вес никому не нужен - нужна масса, а потом как при помощи взвешивания воздуха в стеклянной колбе определяется масса и плотность воздуха. Напрашивается сам по себе вывод, что масса никому не нужна, кроме тех, кто ее интегрирует.

wrest в сообщении #1571177 писал(а):

Фигурирует один и тот же коэффициент $m$ называемый массой. А феномен называется "равенство инертной и гравитационной масс" и положен в основу т.н. "принципа эквивалентности".
Откуда мы можем видеть, что массу можно вычислить как если изветно ускорение тела и создаюшая его сила, так и если известна сила гравитации действующая на это тело (при известном ускорении свободного падения $g=G\frac{M}{R^2}$, разумеется).

Почему же тогда плотность воздуха по госту определяется не через ускорение свободного падения, а путем определения веса, который пересчитывают в массу и плотность воздуха?

wrest в сообщении #1571177 писал(а):

Тогда наверное тему надо в "Вопросы преподавания".

Так если вы не можете однозначно ответить, то там и подавно. Только руками разведут и пошлют к учебнику. А учебники ваш брат сочиняет.

wrest в сообщении #1571177 писал(а):

А вес воздуха "в воздухе" -- понятие неопределенное.

Вас же не удивляет, что за точку отсчета температура - 0 градусов цельсия, принята температура замерзания воды. Но это совсем не нулевая температура для физического тела. Точно такая же картина и с весом воздуха. Коли мы основные измерения для определения стандартов делаем в воздухе, то можно считать, что вес воздуха в воздухе равен нулю. Если бы мы жили в воде, то признали бы вес воды нулевым. И все измерения по определению плотности газов делали бы пикнометрическим методом в воде.

[miflin]

alex1255 в сообщении #1571186 писал(а):

но как объяснять ученикам, что вес никому не нужен

Ну, не надо так радикально...
Тут главное - не "выплеснуть из ванны ребенка вместе с водой"
и не "смешивать в кучу коней и людей".
Просто надо корректно, не расширительно как у вас, трактовать понятия "вес".
И будет несомненная польза.
В частности, при рассмотрении этого понятия в ускоренно движущихся системах
появляется симпатичная формула $\vec{g'}=\vec{g}-\vec{a}$,
в которой $\vec{g'}$ - "ускорение свободного падения" при искусственной гравитации.
И тогда, решая, например, вот такую задачу,
мы сразу можем написать конечную формулу без промежуточных выкладок.

[wrest]

alex1255 в сообщении #1571186 писал(а):

Так если вы не можете однозначно ответить, то там и подавно. Только руками разведут и пошлют к учебнику.

Я имел в виду раздел этого форума: voprosy-prepodavaniya-f61.html

alex1255 в сообщении #1571186 писал(а):

Почему же тогда плотность воздуха по госту определяется не через ускорение свободного падения, а путем определения веса, который пересчитывают в массу и плотность воздуха?

По указанной мной причине. А именно: из принципа эквивалентности следует, что масса, определённая взвешиванием в точности равна массе опредленной через 2 закон Ньютона. Поскольку взвешивание намного проще метрологически чем одновременное измерение силы и ускорения, то используют взвешивание.

alex1255 в сообщении #1571186 писал(а):

Вас же не удивляет, что за точку отсчета температура - 0 градусов цельсия, принята температура замерзания воды.

Нет, не удивляет.

alex1255 в сообщении #1571186 писал(а):

Но это совсем не нулевая температура для физического тела.

Почему? Именно что нулевая, по шкале Цельсия. По другой шкале (абсолютных температур), ноль по Цельсию это не ноль а 273 градуса Кельвина. Но! Температура не является аддитивной величиной. Вы не можете сложить температуру нескольких частей тела и получить общую температуру тела. А массу (и вес, при аккуратном его определении) можете.

alex1255 в сообщении #1571186 писал(а):

Коли мы основные измерения для определения стандартов делаем в воздухе, то можно считать, что вес воздуха в воздухе равен нулю.

Да можно конечно. Никто же не запрещает. Но когда вы начинаете пользоваться определением удельного веса например из Википедии, то читаете там, что он все равно считается через массу и ускорение свободного падения, а наличие атмосферы не учитывается. Просто вы будете считать так, а других местаз по-другому. И мы возвращаемся к тому, что с весом есть проблемы: нет "общепризнанного" его определения (и производных от него величин типа удельного веса), действущего всегда и везде. В отличие от массы.
Но у вас другая пролема: как правильно объяснить это всё школьникам. Я не знаю. Школьникам постоянно что-то недоговаривают, сперва молчат об отрицательных числах, потом о дробях (рациональных числах), а про комплексные они узнают или краем уха или уже в институте. По физике тоже оказывается, что мир не вполне таков как их учили в школе, что вот относительность Галилея оказывается в итоге не вполне применимой в некоторых случаях, да и сохранение массы тоже не вполне выполняется (хотя про дефект масс же вроде говорят когда-то? я не помню). Наверное нужен какой-то честный подход, что вес такая вот ситуативная штука, надо всегда внимательно смотреть что имеется в виду и т.п.

alex1255 в сообщении #1571186 писал(а):

Коли мы основные измерения для определения стандартов делаем в воздухе,

Не вполне так. Мы их делаем в "нормальных условиях", т.е. при конкретной фиксированной температуре, давлении и составе воздуха (=фиксированной влажности например, когда это важно), и каком-то фиксированном ускорении свободного падения в месте измерений.

[alex1255]

wrest в сообщении #1571205 писал(а):

Я имел в виду раздел этого форума: voprosy-prepodavaniya-f61.html

Думаю, что это бессмысленно.
Большое вам спасибо за объективное участие в обсуждаемой теме! Все что хотел, я выяснил.