一吨铁重还是一吨木头重

一吨铁重还是一吨木头重

轰隆隆老师领同学们做完水的浮力实验后，给大家出了一道思考题：一吨铁重还是一吨木头重？“这算什么问题呀？”马小跳想，“都是一吨，当然一样重。”正当他想回答的时候，张达不假思索地抢先答道：“一吨铁重！”他的话音刚落，教室里就爆发出一片笑声。张达还没明白过来：“铁就是比木头重嘛！”这时马小跳站起来说道：“一样重。”轰隆隆老师点了点头，但又摇了摇头。“也不对？”马小跳糊涂了。

这是一个有趣的问题，它的答案是许多人意想不到的：一吨木头重。确切地说，在真空环境下，一吨木头的真正重量比一吨铁的真正重量重。这是为什么呢？原来阿基米德原理不但适用于液体，也适用于气体。因此，一个物体的真正重量，应该是它在真空中的重量。可是我们平常所说的重量，都是在空气里称出来的。既然是在空气里称出来的，就要受到空气浮力的作用。如果F表示空气浮力，P表示物体受到的重力，T表示物体的重量，那么在空气中物体的重量应是T＝PF，方向向下。因而要求出物体的真正重量P，就应该把空气的浮力也加上去。在这个问题里，木头的真正重量，应等于在空气中一吨木头的重量再加上木头所排开的空气的重量，而铁的真正重量则是在空气中一吨铁的重量再加上铁所排开的空气的重量。

但是，一吨木头所占的体积大约是一吨铁的16倍，一吨木头的体积约为2立方米，所以一吨铁的体积则约为0.125立方米。我们知道，空气的重量是每立方米1.29千克，所以一吨木头和一吨铁所排开的空气重量分别为2.58千克和0.16千克，两者相差约2.42千克。也就是一吨木头比一吨铁重2.42千克。

因此对于这个问题，正确的答案应是：如果是在空气中称它们，然后在真空中比较的话，一吨木头重。可见，要想得出一吨铁重还是一吨木头重的答案，首先得弄清在什么条件下称重，以及在什么条件下进行比较。