Давайте рассмотрим смог бы на самом деле Архимед сдвинуть Землю даже в случае, если бы он получил точку опоры, о которой он так просил.
“Дайте мне точку опоры, и я сдвину Землю с помощью рычага”, – сказал когда-то известный греческий физик Архимед, открывший законы рычага.
Легенда рассказывает, что Архимед написал письмо Гиерону, царю Сиракуз, который был родственником и другом Архимеда, в котором утверждал, что с помощью определенной силы можно поднять предмет, каким бы тяжелым он ни был. Восхищенный своим открытием, он заявил: “Если бы существовала вторая Земля, я бы пошел и стал на нее, чтобы сдвинуть с места нашу Землю”.
Почему небо голубое? – раскрываем тайну
Закон рычага
Архимед знал, что нет такого веса, который нельзя было бы поднять с помощью рычага и очень небольшой силы: все, что нужно сделать, – это нажать на более длинную руку рычага с указанной силой и позволить другой руке поднять вес.
Вот почему он подумал, что можно поднять предмет, тяжелее самой Земли, просто нажав на чрезвычайно длинное плечо рычага голыми руками. Поэтому давайте сделаем нашу задачу немного точнее: предположим, что мы хотим поднять объект с поверхности Земли и что масса этого объекта равна массе Земли.
Что такое эффект Магнуса: захватывающее явление, которое не подчиняется гравитации
Смог бы Архимед сдвинуть Землю?
Если бы наш великий физик знал, насколько тяжела наша любимая Земля, он не был бы так уверен, что сможет ее поднять. Представим себе, что он получил эту “вторую Землю”, место, которое он искал, и что он изготовил достаточно длинный рычаг. Знаете, сколько времени ему понадобилось бы, чтобы сдвинуть этот объект земной массы хотя бы на сантиметр? Не менее тридцати тысяч триллионов лет!
Масса Земли известна астрономам. Объект такой массы на Земле весил бы примерно
6 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 тонн.
Если человек может поднять всего 60 кг, то для того, чтобы “поднять Землю”, нужно было бы толкнуть более длинное плечо рычага, которое должно быть длиннее короткого плеча примерно в 100.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000 раз!
Простые расчеты показывают, что пока короткое плечо поднимается на 1 см вверх, другое (более длинное) плечо тянет за собой 1 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 км дуги через всю Вселенную.
Именно такое расстояние должна была бы преодолеть рука Архимеда, если бы он хотел “поднять Землю” всего на 1 см вверх. Сколько времени заняло бы такое задание? Если предположить, что за 1 секунду Архимед мог поднять 60-килограммовую гирю на высоту 1 метр, то даже тогда, чтобы “поднять Землю” на 1 см, ему понадобилось бы 1 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 секунд или тридцать тысяч триллионов лет! За всю свою жизнь Архимед не смог бы поднять Землю даже на высоту, равную диаметру волоса…
И никакие ухищрения великого Архимеда не помогли бы ему сократить это время. “Золотое правило” механики, по сути, утверждает, что все, что вы теряете в силе, вы получаете в перемещении, а также во времени. Даже если бы рука Архимеда достигла скорости света, даже при таком фантастическом предположении, он смог бы поднять Землю только на 1 см только за 10 миллионов лет постоянного подъема.
Такую задачу он не смог бы выполнить!
Источник: https://dailylifephysics.wordpress.com
