Какова сила тяжести 70 литров нефти?

дано:

\displaystyle v=0,040 м3

найти:  

\displaystyle {{f}_{a}} — ?

решение

думаем: силу архимеда можно найти исходя из определения (1).

\displaystyle {{f}_{a}}={{\rho }_{zh}}gv (1)

решаем: объём задан, осталось вспомнить константы:

\displaystyle {{\rho }_{zh}}=1000 кг/м\displaystyle ^{3} — плотность воды (табличные данные),

\displaystyle 10 м/с\displaystyle ^{2} — ускорение свободного падения.

считаем:

\displaystyle {{f}_{a}}=1000*10*0,040=400 н

ответ: \displaystyle {{f}_{a}}=400 н.

Это явление называется "Дефект массы" - уменьшение массы атома по сравнению с суммарной массой всех отдельно взятых составляющих его элементарных частиц, обусловленное энергией их связи в атоме.

Если "разобрать" ядро атома на отдельные протоны и нейтроны (например, с ядерной реакции) , то их масса вновь примет именно те значения, которые нам уже известны: 1,00728 а. е. м. для протона и 1,00867 а. е. м. для нейтрона.

Дефект массы является следствием универсального соотношения
E = Mc^2,
вытекающего из теории относительности А. Эйнштейна, где E - полная энергия системы, c = 3.1010 см/сек - скорость света в пустоте, M - масса системы (в нашем случае - атома) . Тогда DM = DЕ/c2, где DM - дефект массы, а DE - энергия связи нуклонов в ядре, т. е. энергия, которую необходимо затратить для разделения ядра атома на отдельные протоны и нейтроны. Таким образом, чем больше дефект массы, тем больше энергия связывания нуклонов в ядре и тем устойчивее ядро атома элемента. С увеличением числа протонов в ядре (и массового числа) дефект массы сначала возрастает от нуля (для 1H) до максимума (у 64Ni), а затем постепенно убывает для более тяжелых элементов.