空氣是否有重量 - 小學雜談

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發表於 10-3-22 22:30 |只看該作者

物體要進行圓週運動時，需要有力，使它保持向圓心的轉向(加速)，這個力稱為向心力。對於1kg(1000g)質量的水放在赤度上，這物體跟地球同步運動。這運動需要的向心力是 3.38 g(計算步驟省略，暫是借用質量單位)，再扣除它的浮力，約1.29g，則用彈簧稱量出的重量是 1000 – 3.38 – 1.29 = 995.33 g。這裏可看到向心力比浮力更大，對重量的影響更多。
所以，重量的定義起碼可有以下的選擇︰

重量 = 物體的地心吸力減去浮力

重量 = 物體的地心吸力減去向力心

重量 = 物體的地心吸力減去浮力減去向力心

重量 = 物體的地心吸力減去浮力

這都不是標準答案，歡迎繼績創作！

Wingsma,

謝謝妳的補充，我也忘了計算向心力。如果用「物體的地心吸力」作重量的定義話，我們量度物件後，應減去浮力和向心力。（理論上潮汐力也會影響重量，但太少，可以略過不計。）

如果一個人將「物體的地心吸力」作為重量的唯一定義的話，相信很多時會鬧笑話，不知道會不會發生以下的故事：

A: ABC金行的買手
B: DEF黃金貿易公司的營業經理

一天，A怒氣衝衝地質問B。

A: 我同你買2,000兩金，但稱一下，點解得番1,993.24兩呀？大拿拿差左成萬銀架！

B: 哦，其實你個磅顯示既唔係真實既重量，充其量只可以叫做「觀察重量」，真實重量應該將磅量度到既讀數，減去浮力同向心力。其實我地已經優惠左你，已經無計浮力，剩係減左6.76兩既向心力，明益你啦。

A: 唔好打橫來講啦，邊有人咁樣度架？

B: 咁啦，第一次做生意，我蝕底D讓一步。我地總公司響新加坡，南緯二度，我地既Global Standard係用赤道既向心力計算。不過今次就用向心力細一D既香港（北緯22.5度）來做標準，將6.76兩，乘番Cos （22.5度），即係6.76乘0.92=6.21。2,000兩金，響香港既向心力應該係6.21兩，所以應該補番半兩黃金俾你。今次賣大包，應該滿意啦。

A: 你等收律師信啦。

如果你是法官，你會怎樣判呢？

eviepa

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發表於 10-3-23 00:30 |只看該作者

原帖由 eviepa 於 10-3-22 22:30 發表

Wingsma,

謝謝妳的補充，我也忘了計算向心力。如果用「物體的地心吸力」作重量的定義話，我們量度物件後，應減去浮力和向心力。（理論上潮汐力也會影響重量，但太少，可以略過不計。）

如果一個人將「物體的地心吸力」作為重量 ...

May I ask what kind of apparatus is used for weighting by jewellery company? Beam balance or spring balance?

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發表於 10-3-23 00:50 |只看該作者

回覆 59# eviepa 的文章

Quote:

職員應怎樣做？

一個客人致電發泡膠廠，問他那批發泡膠有多大、多重。職員把其中一塊量度了體積，再過磅，讀數是10 kg。但他知道，這塊發泡膠所佔的體積，應有1 kg的浮力。10 kg是11 kg發泡膠的質量減去1 kg的空氣浮力。他應對客戶說，發泡膠的重量是：

10kg?
11kg?

End of quote

Please note that the unit for weight is kgf or Newton. Kg is the unit for mass.

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發表於 10-3-23 01:06 |只看該作者

原帖由 friendlyguy 於 10-3-23 00:30 發表

May I ask what kind of apparatus is used for weighting by jewellery company? Beam balance or spring balance?

I am wondering why you ask this question?

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發表於 10-3-23 01:16 |只看該作者

Quote:

職員應怎樣做？

一個客人致電發泡膠廠，問他那批發泡膠有多大、多重。職員把其中一塊量度了體積，再過磅，讀數是10 kg。但他知道，這塊發泡膠所佔的體積，應有1 kg的浮力。10 kg是11 kg發泡膠的質量減去1 kg的空氣浮力。他應對客戶說，發泡膠的重量是：

10kg?
11kg?

End of quote

Please note that the unit for weight is kgf or Newton. Kg is the unit for mass.

我從來未見過有任何人到街市去買1 kgf的豬肉，亦未見過任何工廠在載貨卡通箱外注明重量是25 Newton。

日常生活大家的溝通，重量是以kg、磅、斤來計算的。

科學的歸科學家，日常溝通的歸尋常百姓。重量一詞，沒有一個定義是大家都必須遵守的。

eviepa

[ 本帖最後由 eviepa 於 10-3-23 06:16 編輯 ]

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發表於 10-3-23 20:20 |只看該作者

回覆 59# eviepa 的文章

Quote

職員應怎樣做？

一個客人致電發泡膠廠，問他那批發泡膠有多大、多重。職員把其中一塊量度了體積，再過磅，讀數是10 kg。但他知道，這塊發泡膠所佔的體積，應有1 kg的浮力。10 kg是11 kg發泡膠的質量減去1 kg的空氣浮力。他應對客戶說，發泡膠的重量是：

10kg?
11kg?

End of quote

It is not reallistic, even in layman term.

At sea level and 20 °C, air has a density of approximately 1.2 kg/m3.

http://en.wikipedia.org/wiki/Density_of_air

Very low-density polyethylene (VLDPE) 發泡膠has a density range between 0.880–0.915 g/cm3 =880 - 915kg/m3.

http://en.wikipedia.org/wiki/Polyethylene

For 發泡膠 to experience 1kg浮力, the weight/mass need to be 880 - 915/1.2=733-762kgf/kg

So 浮力 only contribute approx. 0.1% of the weight. I think it is neglectable in the case of 發泡膠.

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發表於 10-3-23 21:26 |只看該作者

原帖由 eviepa 於 10-3-23 01:06 發表

I am wondering why you ask this question?

It is because if they use beam-balance, they sell in the unit of mass. Then your example is invalid.

If they use spring balance, we should go to high land country like Mexico to buy gold since the g is smaller there.

brian61950

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發表於 10-3-23 21:40 |只看該作者

有一班讀過"少少"物理的"物體"係度講埋d冇謂野.......
扮專家

人地問你幾重,你走去問人浮力幾多,質量幾多,阻力幾多,地心吸力幾多,係火星定南極.....
my answer is 50%是屎,25%中毒,25%焼壞腦.

無知是福

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發表於 10-3-23 22:33 |只看該作者

有一班讀過"少少"物理的"物體"係度講埋d冇謂野.......
扮專家
人地問你幾重,你走去問人浮力幾多,質量幾多,阻力幾多,地心吸力幾多,係火星定南極.....
my answer is 50%是屎,25%中毒,25%焼壞腦.

某程度同意你的講法，不過，我發言的目的只有一個，我覺得在大家日常用的「重量」一詞，是指在日常的環境去量度的，即是有「空氣浮力」的環境，所以「空氣沒有重量」是成立的。至於物理、化學等，只是點綴。

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發表於 10-3-23 22:59 |只看該作者

Friendlyguy,

你的回應非常好。

1. 估計金行用天平的機會相當大，當微小重量都會影響價格時，採用質量代替重量可以減少爭拗。

2. 我沒有時間找發泡膠的密度，以一個假定的數字去作例子，不料和實際相距得太遠，謝謝你的指正。

不過，我始終覺得我們日常所用的詞彙「重量」，就是用spring balance或beam balance去在有空氣的情況下量度，所以空氣浮力就是量度中不可分割部分，空氣沒有重量時成立的。

例如：正如我先前的例子，我們都會說，一個裝滿空氣的紙盒，壓偏後都是一樣重的。

eviepa