Quale oggetto pesa di più, un chilo di ferro o uno di piume? Si tratta di un indovinello conosciutissimo che viene anche soggetto ad interpretazioni varie, ma che molto spesso trova una risposta molto semplice. In realtà questa può essere come detto modificata dal concetto stesso di contesto, e può dare quindi risposte più complesse.
In ambito fisico infatti il concetto di peso è più complesso di quello che siamo abituati a pensare, e fa riferimento alla massa, ma che tiene conto anche di altri fattori. La risposta che ci sentiamo dire come soluzione è quella che i due tipi di peso sono identici, in quanto un chilo è fondamentalmente uguale. Ma è davvero così?
Peso e massa
Siamo infatti portati a pensare anche ingenuamente che le piume mantengano un peso minore, nel senso di “forza di gravità” impressa verso il suolo del ferro. La risposta è ovviamente in grado di portarci “sulla terra”. Il calcolo del chilo infatti non mente, anche se oramai per peso spesso si fa riferimento alla massa, quest’ultima indica la quantità di materia di un oggetto, il peso la forza in base alla gravità.
Quindi la risposta può differire nel quesito dal contesto, sulla Terra, in condizioni ambientali standard, il peso inteso come forza è praticamente lo stesso seppur a parità di condizioni gli atomi sono leggermente diversi come influenzati dalla gravità. Inoltre per avere una risposta defnita bisogna tenere in considerazione anche la spinta di Archimede o forza di Archimede.
Quali pesano di più?
Questa fa riferimento all’energia che un corpo immerso in un fluido, che può essere l’acqua ma anche l’aria. Secondo questo principio, considerato una delle basi assolute della fisica e della scienza, un corpo sposta più energia i nbase alla forza verso l’alto identica al peso del fluido che sposta. In base a questo concetto possiamo quindi tenere in considerazione il modo diverso come il Principio vada ad impattare.
- Il ferro è maggiormente denso rispetto all’aria e di molto, quindi ha una resistenza molto maggiore rispetto alle piume che hanno una resistenza molto ridotta
Molto dipende dal contesto: sulla terra, entro certe latitudini la forza grativazionale dei due materiali cambia, ad esempio sulla Luna, virtualmente la spinta di Archimede è praticamente nulla. La forza di Archimede nel peso dell’aria quindi le piume pesano leggermente di meno a parità di resistenza, approssimativamente di circa 12 grammi.
Come si può intuire è una situazione abbastanza complessa perchè come evidenziato il rapporto tra densità , massa e forza grativazionale cambia parecchio non solo a seconda del fluido ma anche in base alla pressione, quindi seppur in modo molto complesso da registrare un chilo non ha lo stesso identico impatto in fatto di gravità e peso alle medesime altitudini.
