Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 11463
2019-11-17 
В научно-популярной литературе иногда встречается такое утверждение: "Вес земной атмосферы равен $5,15 \cdot 10^{18} кг$." Какая грубая ошибка вкралась в это утверждение, и как надлежит ее исправить?
Решение:
Понятие "вес" имеет в физике различное содержание. Весом $G$ тела применительно к условиям Земли называют: а) силу его притяжения к Земле, рассчитанную по закону всемирного тяготения; или б) силу, с которой тело действует на горизонтальную опору или вертикальную нить, удерживающую тело неподвижным относительно заданной системы координат. В последнем случае подразумевается, что единственной силой, стремящейся вывести тело из состояния относительной неподвижности, является сила его гравитационного взаимодействия с Землей.
Различие содержаний не существенно для нашей задачи. Главное в том, что по любому определению вес - это сила. Силы же складываются как векторы. И если, пользуясь, например, вторым определением, просуммировать все силы веса (Словосочетание "силы веса" при всей; его стилистической неудачности сознательно использовано авторами для исключения нз суммирования сил негравитационного происхождения: воздействие ветра и т. д.), действующие со стороны атмосферы на отдельные части сферически почти симметричной поверхности Земли, то сумма окажется равной (или почти равной) нулю. Для получения же указанного в условиях задачи результата было произведено сложение не сил, а модулей сил, что физически бессмысленно.
Исправить ошибку более чем просто: достаточно вес заменить пропорциональной ему массой. Масса - скаляр, и здесь сложение выполняется алгебраически. Итак, следует говорить: "Масса атмосферы Земли равна $5,15 \cdot 10^{18} кг$.".
Распространению этой ошибки способствуют в какой-то мере одинаковые названия единиц массы и веса (килограмм, грамм).
Читатель, ознакомившись с решением данной задачи, сам разберется в эффектных, но малосодержательных заявлениях типа "Давление атмосферы на поверхность человеческого тела (воды на водолаза и т. д.) равно 50 т (200 т и т. д.)".
В научно-популярной литературе иногда встречается такое утверждение: "Вес земной атмосферы равен $5,15 \cdot 10^{18} кг$." Какая грубая ошибка вкралась в это утверждение, и как надлежит ее исправить?
Решение:
Понятие "вес" имеет в физике различное содержание. Весом $G$ тела применительно к условиям Земли называют: а) силу его притяжения к Земле, рассчитанную по закону всемирного тяготения; или б) силу, с которой тело действует на горизонтальную опору или вертикальную нить, удерживающую тело неподвижным относительно заданной системы координат. В последнем случае подразумевается, что единственной силой, стремящейся вывести тело из состояния относительной неподвижности, является сила его гравитационного взаимодействия с Землей.
Различие содержаний не существенно для нашей задачи. Главное в том, что по любому определению вес - это сила. Силы же складываются как векторы. И если, пользуясь, например, вторым определением, просуммировать все силы веса (Словосочетание "силы веса" при всей; его стилистической неудачности сознательно использовано авторами для исключения нз суммирования сил негравитационного происхождения: воздействие ветра и т. д.), действующие со стороны атмосферы на отдельные части сферически почти симметричной поверхности Земли, то сумма окажется равной (или почти равной) нулю. Для получения же указанного в условиях задачи результата было произведено сложение не сил, а модулей сил, что физически бессмысленно.
Исправить ошибку более чем просто: достаточно вес заменить пропорциональной ему массой. Масса - скаляр, и здесь сложение выполняется алгебраически. Итак, следует говорить: "Масса атмосферы Земли равна $5,15 \cdot 10^{18} кг$.".
Распространению этой ошибки способствуют в какой-то мере одинаковые названия единиц массы и веса (килограмм, грамм).
Читатель, ознакомившись с решением данной задачи, сам разберется в эффектных, но малосодержательных заявлениях типа "Давление атмосферы на поверхность человеческого тела (воды на водолаза и т. д.) равно 50 т (200 т и т. д.)".
