1KG de hierro pesa más que 1KG de paja, y aquí os muestro el por qué

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http://resistencianumantina.blogspot.co ... helio.html





La mayoría de vosotros habréis sufrido la famosa cuestión: "¿Qué pesa más, un kilo de paja, o un kilo de hierro?" La respuesta correcta es discutible, pero en lo que todo el mundo está de acuerdo es que es una respuesta obvia. El que no haya reflexionado, pensará que obviamente el hierro pesa más que la paja. El que reflexione un poco más, dirá que obviamente los dos pesan lo mismo, ya que tenemos un kilo de cada material. Aquí nos preocuparemos de dar una pequeña vuelta de tuerca más, que debería empezar a ser "obvia" al añadir una tercera parte a la tan manida pregunta: "¿Y... un kilo de helio?"

El meollo del problema es que la pregunta habla de dos magnitudes que en principio no son comparables. La primera es la masa, que se mide en kilogramos. La segunda es el peso, una fuerza, que se mide en newtons. Una de las razones que castigan al olvido esta distinción (para el común de los mortales) es el hecho de que, habitualmente, medimos lo segundo y deducimos lo primero. Eso es básicamente lo que hace la balanza de tu casa cuando te montas encima, mide tu peso, pero el indicador muestra un valor en kilos.

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La mayor componente de esa fuerza que mide la balanza es la atracción gravitatoria terrestre. Newton dijo que (bajo ciertas condiciones) esa fuerza era de la forma

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dónde G es una constante de proporcionalidad universal, m la masa del objeto en cuestión, MT la masa de la tierra y r la distancia al centro de la Tierra. Suponiendo que se cumplen las condiciones de la fórmula de Newton (falso si nos ponemos estrictos, pues las inhomogeneidades de la corteza terrestre producen una gravedad ligeramente diferente en cada punto de la superficie, como muestra la imagen superior) y que todo lo medimos a la mista distancia del centro de la Tierra, la fórmula anterior muestra simplemente que la fuerza de la gravedad y la masa son proporcionales (Fg=m g): un kilo de cualquier material es igual ante la ley de la gravedad, independientemente de densidad, volumen, etc...

Este sería el fin de la discusión si no fuese por un problema. Como enunció Arquímedes, cada cuerpo sumergido en un fluido sufre una fuerza de empuje proporcional a la masa de fluido mf que desplaza (Fa=−mf g)... y nosotros estamos permanentemente sumergidos en un océano de aire. Debido a la baja densidad del aire, esta fuerza es normalmente pequeña en comparación con la fuerza gravitatoria, pero... ¿Alguna vez has probado a pesar un kilo de helio con una balanza? Pues buena suerte, porque su densidad, menor que la del aire, hace que la fuerza de Arquímedes supere a la de la gravedad y que el helio caiga "hacia arriba" (¡Un peso negativo!).

En nuestro caso, la mayor densidad del hierro hace que desplace menos aire (pues necesitamos un volumen de hierro menor), y por tanto la fuerza de empuje menor que una masa similar de paja. Con los datos de las densidades de la paja, el hierro y el aire, podemos calcular fácilmente que, medidos en aire, un kilo de hierro pesa aproximadamente un 1% más que un kilo de paja, aunque pesarían lo mismo si pudiésemos hacer la medida en el vacío.

En los laboratorios, los científicos que realizan pesadas de precisión son muy conscientes de este efecto, haciendo habitualmente la llamada corrección por empuje para obtener la masa real. Pero ¿y comercialmente? ¿le preocupa al frutero vendernos 1.005 Kg de manzanas cuando él quiere vender 1 Kg? ¿Y a un vendedor de materias primas industriales? ¿Lo suficiente como para hacer una complicada corrección que implica clacular densidad del aire y del objeto?

La solución al problema es el uso en la metrología legal (comercial) de la llamada masa aparente, definida para que sea directamente proporcional al peso. De este modo, en aire, un kilo (masa aparente) de hierro pesa lo mismo que un kilo (aparente) de paja. Por el contrario, de hacer ahora la medida en el vacío... ¡el kilo (aparente) de paja pesaría ahora más que el de hierro!

Esta entrada participa en la XXIII edición del Carnaval de la Física, que es organizada este mes por el blog Astrofísica y Física.
anibaltw está baneado hasta el 27/11/2024 13:07 por "faltas de respeto"
Entonces ya no seria el peso de 1kg contra 1kg, seria 1kg contra 1kg y pico
Según un profesor de física que tuve en BUP (puto Leuza, te odio), pesaba más la paja. Lo explicó en clase. Yo no llegué a entender por qué. Siempre suspendía física. Ahora mismo la verdad es que me la suda a mares.
yo tengo un amigo cabezón empeñado en que el hierro pesa más, y por más que se lo hemos explicado sigue con esa idea en la cabeza
Tiene sentido.
Folguee escribió:yo tengo un amigo cabezón empeñado en que el hierro pesa más, y por más que se lo hemos explicado sigue con esa idea en la cabeza


Y tan cabezón,tan cabezón como que tiene razón el chaval.
Esto mismo del hierro y la paja me lo explicó el grillao que me daba física en COU hace como 18 años,y me lo explicó bien por lo que veo,quien lo diría...
Hay varias formas de ver por qué un kg de hierro pesa más, la más sencilla es por arquímedes, ya que el aire cuenta como fluido.

De todas formas, cuando se habla de kg se refiere al peso, aunque esté mal dicho y ahí sí que son iguales.
anibaltw escribió:Entonces ya no seria el peso de 1kg contra 1kg, seria 1kg contra 1kg y pico



Vuelve a leerte el hilo, porque no has entendido nada.
Pues a mi me parece que pesan lo mismo, solo que hay una señora llamada atmósfera que tiene la tendencia de levantar mas uno que el otro para tomarnos a todos el pelo, pero lo que viene a ser la fuerza gravitatoria es la misma en los dos casos.
un kilo es un kilo, la gracia de la frase es que una cosa es más pesada que la otra claramente y por eso de a confusión. Eso de medir otros factores que le pueden afectar lo veo tontería y que no tiene que ver con la frase en cuestión, asi que las dos pesan lo mismo. Un kilo.
Siempre la misma tonteria xq a alguien se le ocurrio asociar los terminos peso y masa en una frase coloquial como ¿Qur pesa mas? Haciendo referencia siempre a la masa y no al peso.
Folguee escribió:un kilo es un kilo, la gracia de la frase es que una cosa es más pesada que la otra claramente y por eso de a confusión. Eso de medir otros factores que le pueden afectar lo veo tontería y que no tiene que ver con la frase en cuestión, asi que las dos pesan lo mismo. Un kilo.

1KG es un 1KG sí, pero en la tierra 1KG de hierro pesa más que 1KG de paja
XD En serio .... pero que coño estais discutiendo? XD en fin ....
Neo Apollo Locke escribió:
Folguee escribió:un kilo es un kilo, la gracia de la frase es que una cosa es más pesada que la otra claramente y por eso de a confusión. Eso de medir otros factores que le pueden afectar lo veo tontería y que no tiene que ver con la frase en cuestión, asi que las dos pesan lo mismo. Un kilo.

1KG es un 1KG sí, pero en la tierra 1KG de hierro pesa más que 1KG de paja


Pero el dicho no dice dónde está el kilo de paja y de hierro, así que lo mismo no es en la tierra [bad]
Folguee escribió:un kilo es un kilo, la gracia de la frase es que una cosa es más pesada que la otra claramente y por eso de a confusión. Eso de medir otros factores que le pueden afectar lo veo tontería y que no tiene que ver con la frase en cuestión, asi que las dos pesan lo mismo. Un kilo.

El kilo es una unidad de masa, no de peso.

Si lo pasas a peso, es cuando aparecen las diferencias que pones en el post.
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amchacon escribió:
Folguee escribió:un kilo es un kilo, la gracia de la frase es que una cosa es más pesada que la otra claramente y por eso de a confusión. Eso de medir otros factores que le pueden afectar lo veo tontería y que no tiene que ver con la frase en cuestión, asi que las dos pesan lo mismo. Un kilo.

El kilo es una unidad de masa, no de peso.

Si lo pasas a peso, es cuando aparecen las diferencias que pones en el post.


El kilo no es una unidad de masa. El kilogramo si, el kilopondio no por ejemplo
El kilometro tampoco es una unidad de masa.
¿Qué pesa más en el vacío una pluma o una bola de plomo?
He aquí el video https://www.youtube.com/watch?v=qERHCjh6Ak4
Aquí, discutiendo sobre acertijos que los profes nos hacían cuando teníamos 14 años y poniéndonos exquisitos...
CComo va a pesar más 1Kg de hierro que 1 Kg de paja, si ambos pesan un Kg. [facepalm] Si no pesaran lo mismo, pues sería 1,1 Kg de hierro y 1 Kg de paja.
Joer, algunos sois mono-neuronales, lo ha explicado bastante bien el OP. El kilo es unidad de masa mientras que el peso es una fuerza que depende de la gravedad. 1Kg de lo que sea tiene la misma masa en la Tierra que en la Luna, pero pesa menos en la Luna por la menor gravedad. Y al igual que eso, si tenemos en cuenta las condiciones REALES de la tierra, la densidad del aire, etc... pues sale lo que dice el OP.

Aunque a mi entrar en estas historias me recuerda al chiste de la vaca esférica.

¿Como se calcula el volumen de una vaca?
Ingeniero : Metemos la vaca dentro de una gran cuba de agua y la diferencia de volumen es el de la vaca.
Matemático : Parametrizamos la superficie de la vaca y se calcula el volumen mediante una integral triple.
Físico : Supongamos que la vaca es esférica...

Si el chiste no te saca una sonrisa es que no has dado física en la universidad XD
synkro escribió:¿Qué pesa más en el vacío una pluma o una bola de plomo?
He aquí el video https://www.youtube.com/watch?v=qERHCjh6Ak4



Eso no es peso, sino rozamiento. En todo caso tu pregunta seria "que llega antes al suelo una pluma o una bola de plomo?"
Hokorijin escribió:Aquí, discutiendo sobre acertijos que los profes nos hacían cuando teníamos 14 años y poniéndonos exquisitos...


Mi profesor de física pregunto una vez cual era la distancia mas corta entre dos puntos... la que se lió...
Todos los problemas matemáticos se resuelven siempre en situaciones ideales ficticias, no veo porque el de 1kg de paja vs un 1kg de hierro no, a no ser que queramos ir de listillos, claro.
Aleman666 escribió:
Hokorijin escribió:Aquí, discutiendo sobre acertijos que los profes nos hacían cuando teníamos 14 años y poniéndonos exquisitos...


Mi profesor de física pregunto una vez cual era la distancia mas corta entre dos puntos... la que se lió...


La... eum... línea recta?
Hokorijin escribió:
Aleman666 escribió:Mi profesor de física pregunto una vez cual era la distancia mas corta entre dos puntos... la que se lió...


La... eum... línea recta?


Ya la has liao [+risas]

http://es.wikipedia.org/wiki/Geometr%C3 ... euclidiana
La distancia más corta entre dos puntos es cero, cuando los dos puntos coinciden :p
A mi me preguntaron "qué pesa mas, un kilo de paja o un kilo de hierro" y la respuesta correcta es "pesan lo mismo".
Otra cosa es que te pregunten "qué pesa mas, un kilogramo de paja o un kilogramo de hierro". Ahí la cosa cambia

Según densidad y entorno, por ejemplo a altitud 0 en la Tierra, 1Kg de plomo cuesta de levantarlo pero 1Kg de helio flota.
Si eliminamos el entorno, en cambio, la balanza pondrá lo mismo. Pero no del todo, porque la forma y tamaño de lo que pesemos influirá en el centro de gravedad de eso y si el centro de gravedad está mas alto en un material que en otro... muuuuuuuuchos decimales mas allá habrá diferencia
Silent Bob escribió:A mi me preguntaron "qué pesa mas, un kilo de paja o un kilo de hierro" y la respuesta correcta es "pesan lo mismo".
Otra cosa es que te pregunten "qué pesa mas, un kilogramo de paja o un kilogramo de hierro". Ahí la cosa cambia

Según densidad y entorno, por ejemplo a altitud 0 en la Tierra, 1Kg de plomo cuesta de levantarlo pero 1Kg de helio flota.
Si eliminamos el entorno, en cambio, la balanza pondrá lo mismo. Pero no del todo, porque la forma y tamaño de lo que pesemos influirá en el centro de gravedad de eso y si el centro de gravedad está mas alto en un material que en otro... muuuuuuuuchos decimales mas allá habrá diferencia


Aunque el centro de gravedad este más alto en uno que en otro, no afectaría al peso...

Y diferencia entre kilo y kilogramo? (a parte de que el segundo sería el correcto y el primero un prefijo, aunque se use habitualmente como sinónimo del segundo)
redscare escribió:
Hokorijin escribió:
Aleman666 escribió:Mi profesor de física pregunto una vez cual era la distancia mas corta entre dos puntos... la que se lió...


La... eum... línea recta?


Ya la has liao [+risas]

http://es.wikipedia.org/wiki/Geometr%C3 ... euclidiana

A mí me gusta esta XD

http://es.m.wikipedia.org/wiki/Geometr% ... el_taxista
Jaquen está baneado por "saltarse el ban con un clon"
Esta es la tipica frase graciosa para pillar al despistado y que viene el listillo de turno a rizar el rizo para darselas de super listo... igual que con esto lo pueden rizar con cualquier otra cosa que demos por sentado, pero no son mas que bobadas. Mi profe de fisica nos dijo en su dia lo mismo solo que pesaba mas la paja porque al ocupar mas tenia mas superficie y aire empujando hacia abajo y no se que...

Es como si a la frase, la tierra gira alrededor del sol te viene un listillo a decirte que no, que como ambos se mueven sobre otro punto en realidad ambos giran en referencia a la galaxia que bla bla...

redscare escribió:Joer, algunos sois mono-neuronales, lo ha explicado bastante bien el OP. El kilo es unidad de masa mientras que el peso es una fuerza que depende de la gravedad.


Te has columpiado, kilo es una unidad de medida que puede ser kilopondio, kilolitro, kilogramo, kilometro... kilo comunmente se refiere a kilogramos pero no tiene por que.
Lo que está claro es que prefiero que me tiren un kilo de paja a uno de hierro, xD
10-10-10 escribió:Todos los problemas matemáticos se resuelven siempre en situaciones ideales ficticias, no veo porque el de 1kg de paja vs un 1kg de hierro no, a no ser que queramos ir de listillos, claro.

¿quien dice que sea un problema matematico?

Puede ser de ingenieria y esos se resuelven sobre la situacion real [rtfm] [rtfm] [rtfm]
Buena deducción
eboke escribió:Lo que está claro es que prefiero que me tiren un kilo de paja a uno de hierro, xD



Yo prefiero el hierro, eso de tener que hacer 1000 pajas me suena a mariconeo ...
Así que, entonces... Si la mujer pesa lo mismo que un ganso...eh...está hecha de madera... Y por lo tanto... ¡Es una bruja! ... ¡Bruja!
10-10-10 escribió:Todos los problemas matemáticos se resuelven siempre en situaciones ideales ficticias, no veo porque el de 1kg de paja vs un 1kg de hierro no, a no ser que queramos ir de listillos, claro.

Eso sería en secundaria, en Bachiller claro que entraba el rozamiento y en muchos sitios en 4º de ESO también. Es de pura lógica, sino ya me dirás de qué sirve saber algo que no tiene nada que ver con la realidad.
dani_el escribió:
10-10-10 escribió:Todos los problemas matemáticos se resuelven siempre en situaciones ideales ficticias, no veo porque el de 1kg de paja vs un 1kg de hierro no, a no ser que queramos ir de listillos, claro.

¿quien dice que sea un problema matematico?

Puede ser de ingenieria y esos se resuelven sobre la situacion real [rtfm] [rtfm] [rtfm]

¿Desde cuando? Yo soy ingeniero y lo primero que hacemos es follarnos todo lo que se pueda despreciar y meter unas tolerancias del copón la que te cuadre el modelo.
hombre, pero porque estas contando con el aire que empuja y, por tanto, resta peso al medirlo. es como pesarte apoyandote en una barra... obviamente vas a dar menos.

en condiciones ideales sin mayor efecto que el da la gravedad, el peso es el mismo.
Es una manera de rizar el rizo curiosa xD. Si yo cojo dos balanzas y pongo en una 1kg de hierro y en la otra 1 kg de paja, en ambas hay 1kg, se quiera o no.
Un "kilo" no es mas que un multiplicador de la unidad de medida: kg para masa y kgf para el peso, tomandose como referencia la aceleración de la gravedad para este ultimo... Si ahora alguien mete factores que adulteran las mediciones "en la vida real" para querer "demostrar" otras cosas..., pues mas vale que se dedique a hacer agujeros con pico o pala, en vez de soltar pamplinas en el foro... Y esa es mi opinión :P
Gurlukovich escribió:
dani_el escribió:
10-10-10 escribió:Todos los problemas matemáticos se resuelven siempre en situaciones ideales ficticias, no veo porque el de 1kg de paja vs un 1kg de hierro no, a no ser que queramos ir de listillos, claro.

¿quien dice que sea un problema matematico?

Puede ser de ingenieria y esos se resuelven sobre la situacion real [rtfm] [rtfm] [rtfm]

¿Desde cuando? Yo soy ingeniero y lo primero que hacemos es follarnos todo lo que se pueda despreciar y meter unas tolerancias del copón la que te cuadre el modelo.

A ver, tolerancias y coeficientes de seguridad aparte, se cogen datos y formulas empiricas lo mas ajustado posible. En plan, una estructura, si hay viento, se pone el viento, si flecta, se mira donde y como se van a guardar los ladrillos en obra para ver hasta que punto afecta, en plan que solo se suelen despreciar las fuerzas que fueran realmente insignificantes, a mi al menos me parece bastante mas minucioso que las matematicas/fisica (trabajando siempre con sus modelos esfericos en el vacio XD XD ) lo que hacemos.
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otro usuario Locke, estará de moda ese nombre
Blueangel escribió:Es una manera de rizar el rizo curiosa xD. Si yo cojo dos balanzas y pongo en una 1kg de hierro y en la otra 1 kg de paja, en ambas hay 1kg, se quiera o no.

Sí, en ambas habrá 1KG, pero no pesarán lo mismo.
Yo lo que entiendo no es que el que peso del kilo de materia sea distinto en si, si no que por las condiciones de medición es el aire el que afecta en la medida de peso, por eso la medición arroja distinto resultado.

Por el contrario, de hacer ahora la medida en el vacío... ¡el kilo (aparente) de paja pesaría ahora más que el de hierro!

¬_¬ pesarán igual digo yo
dani_el escribió:A ver, tolerancias y coeficientes de seguridad aparte, se cogen datos y formulas empiricas lo mas ajustado posible. En plan, una estructura, si hay viento, se pone el viento, si flecta, se mira donde y como se van a guardar los ladrillos en obra para ver hasta que punto afecta, en plan que solo se suelen despreciar las fuerzas que fueran realmente insignificantes, a mi al menos me parece bastante mas minucioso que las matematicas/fisica (trabajando siempre con sus modelos esfericos en el vacio XD XD ) lo que hacemos.

Más bien no, precisamente te vas al peor caso, o al caso que garantice la disponibilidad del 99%, o a toda clase de simplificaciones burdas. En física de verdad van bastante más allá de los modelos que usan para explicar los principios luego.
Gurlukovich escribió:
dani_el escribió:A ver, tolerancias y coeficientes de seguridad aparte, se cogen datos y formulas empiricas lo mas ajustado posible. En plan, una estructura, si hay viento, se pone el viento, si flecta, se mira donde y como se van a guardar los ladrillos en obra para ver hasta que punto afecta, en plan que solo se suelen despreciar las fuerzas que fueran realmente insignificantes, a mi al menos me parece bastante mas minucioso que las matematicas/fisica (trabajando siempre con sus modelos esfericos en el vacio XD XD ) lo que hacemos.

Más bien no, precisamente te vas al peor caso, o al caso que garantice la disponibilidad del 99%, o a toda clase de simplificaciones burdas. En física de verdad van bastante más allá de los modelos que usan para explicar los principios luego.

Exacto, la QCD por ejemplo es la teoría que mejor explica nuestro universo actual a nivel cuántico pero luego se tira de las ecuaciones de Dirac o incluso de la mecánica cuántica clásica para crear por ejemplo ordenadores, porque no hay superordenador que pueda con algunos de los cálculos de la QCD.

Pese a ello no se puede decir que sea estúpido estudiar el tema desde un modelo más general si los otros modelos son precisamente casos especiales de éste. Y más cuando no se le busca utilidad práctica alguna, sólo acercarse al máximo a la verdad y hacer pensar un poco.
Claro, si me refiero a que por ejemplo que pesa mas un kilo de paja o de hierro.

Un fisico si lo que quiere es hallar la cuestion de la masa tomaria el asunto en el vacio aislando todas las variables circustanciales para llegar a las bases cientificas reales de porque pesan las cosas.

Un ingeniero, cogeria el saco de hierro y el saco de paja y diria, los tengo que poner en tal sitio, pues tengo que tener en cuenta que los voy a colocar en un fluido que va a ejercer un empuje por lo que uno me va a pesar menos que otro.

Es decir que un fisico/matematico tiende a aislar y eliminar las variables circustanciales, mientras que el ingeniero vive de ellas, y de todo lo que ha explicado y entendido el fisico/matematico por supuesto [+risas]
Realmente no, la física hoy en día se mueve en un terreno de precisión brutal, mucho mayor de la que se necesita luego en ingeniería.

Pequeños excesos de partículas prácticamente indiferenciables del ruido de fondo pueden otorgar un premio nobel, como por ejemplo el Higgs.
katxan escribió: Ahora mismo la verdad es que me la suda a mares.


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