一吨棉花和一吨铁哪个更重？一样重？答案可能和你想象的不太一样

我们在小学的时候就学过质量这个概念，到了初中，我们又学习了重力这个概念，事实上我们平时生活中对质量与重力基本都是混为一谈，其实这两者并不是一个概念，而是两个完全不同的物理量，一个是表示物质的含量，而一个是表示它受到的力，重力在数值上等于物体所受外力和它获得的加速度的比值由于它们之间存在着固定的数量关系，因此我们在生活中也就不会加以区分。

重力公式

为了进一步区分质量与重力，我们先来了解一下万有引力

对物体的质量的定义事实上并没有我们想象中的那么简单，它是表示物体含有的微粒数量的这么一个物理量，但在实际生活中我们很难用这个来对质量进行计数，因为1kg物体中包含的微粒实在太多了，我们根本没有办法进行统计。

因此，人们巧妙地运用了重力与质量的关系来进行转换。我们知道，任何具有质量的物体都会受到万有引力的作用，质量越大，引力越大，在地球上也不例外，地球上的任何物体都与地球有着万有引力的关系。通过下面这个公式，也可以得到，万有引力与物体的质量成正比，质量越大它受到的万有引力也越大。我们的生活经验也告诉我们，物体越多，它就越重。

万有引力公式

我们平时用称称出来的重量，称出来的实际上是物体所受的引力，引力与物体的质量成正比，因此，称实际上是用来计量物体所受到力的大小，于是再通过这个公式转换成质量。只是生活中为了不那么麻烦，我们直接将刻度设置成质量，而跳过了转换这一步，因为这些都是设计者计算好了。

由于它们存在这个恒等关系，因此我们可以很直接的得到物体的质量。

那么知道了万有引力公式，我们就来聊一聊一吨铁与一吨棉花哪个更重？

通过上面的介绍，我们知道了质量和重力的关系，吨是一个质量单位，1t(吨)=1000kg(千克)，因此，一吨铁与一吨棉花质量是一样的。那么它们哪个会更重呢，按照重力公式，也就是物体的引力公式，它们受到的重力

F引=1000kg×9.8N/kg=9800N

因此它们受到的重力都是9800N，因此，它们的重量是一样的，那么事实真的是这样吗？

如果我们更精确的进行分析，我们的称受收到的力真的就等于物体的重力吗？

当我们用称称量物体时，物体处于平衡状态，因此，此时的重力会等于称的拉力。

但这其中我们忽略了其中一个因素，那就是物体受到空气的浮力。

平时我们称量的物体体积都比较小，因此，我们通常都会忽略这个因素。在体积较大时，实际上也会有影响。

物体所受浮力=物体的体积×空气的密度

首先一吨铁与一吨棉花的密度是有非常大的差别的，棉花的密度大约为0.3g/cm³，而铁的密度大约7.8g/cm³，二者大约相差26倍，因此体积也会相差26倍，它们受到的浮力也就会相差26倍。它们之间正确的力学关系应该是：

因此它们受到称的拉力是不一样的，由于棉花体积大，浮力也会更大，因此它受到的拉力就会更小，因此，确实棉花会更轻，或许当初你的这个错觉实际上让你得到了一个正确的答案。，却让老师给你狠狠的打了一把叉。知道真相的你是否想去穿越回去与你的物理老师理论一番呢？

我们知道了它们的重量实际上是不一样，那么我们就深究到底，它们之间的重量相差多少？我们可以做一个计算。

铁的密度大约为7800kg/m3,因此一吨铁的体积为0.12m3，空气的密度为大约为1.293kg/m3，因此铁受到的浮力为1.6N。上面计算过，棉花的浮力是铁的26倍，因此棉花受到的浮力为41.6N，比铁大40N，这个力相当于4公斤物体受到的重力，因此，如果我们用称来称的话，棉花会比铁“少8斤”，这个差距可是实实在在看的见的。

因此，你还会认为它们的重量一样大吗？实际并不是如此哦

通过上面的论证，我们可以得到：一吨棉花比一吨铁更轻！

专注分享很多科学有趣知识，欢迎关注

科学观世界