Question

[Vũ Nguyễn Nguyên]

chỉ tui câu 1 đi

Answer 1

[Hoc247]

“Hãy cho tôi một điểm tựa, tôi sẽ nhấc bổng Trái đất lên!”- tục truyền rằng đó là lời thốt lên của Archimedes (Ácsimét), một nhà cơ học thiên tài thời cổ, người đã khám phá ra các định luật về đòn bẩy. Chúng ta đọc trong Pơlutáckơ sẽ thấy có đoạn viết như sau: “ Có lần Archimedes viết thư cho vua Hieron ở thành phố Xidacurơ, là người đồng hương và bạn thân của ông rằng: một lực nhất định nào cũng có thể dịch chuyển được bất kỳ một vật nặng nào… và để nhấn mạnh thêm đièu đó, ông viết them rằng nếu có một Trái đất thứ hai thì bước sang đấy, ông sẽ có thể nhấc bổng Trái đất của chúng ta lên”.
Archimedes đã viết rõ rằng nếu dùng đòn bẩy thì bất kỳ vật nặng nào cũng có thể nâng lên được bằng một lực dù cho bé nhỏ đi nữa: chỉ cần đặt lực đó vào một tay đòn rất dài của đòn bẩy, còn vật nặng thì cho tác dụng vào tay đòn ngắn. Cũng xuất phát từ đó, ông đã cho rằng, nếu ấn tay vào một tay đòn cực kỳ dài của một đòn bẩy thì sức mạnh của cánh tay có thể nâng bổng được cả Trái đất của chúng ta lên”.
Nhưng, giá như nhà cơ học thiên tài thời cổ biết được khối lượng của Trái đất lớn như thế nào thì chắc hẳn ông sẽ không còn thốt lên lời nói “hiên ngang” như trên nữa. Ta hãy thử tưởng tượng rằng Archimedes có một Trái đất thứ hai và có một điểm tựa như ông đã muốn; rồi ta lại tưởng tượng rằng Archimedes có một đòn bẩy dài đến mức cần thiết. Bạn có biết rằng muốn nâng một vật nặng có khối lượng bằng khối lượng của Trái đất lên một độ cao dù chỉ bằng một centimet thôi, thì Archimedes sẽ phải bỏ ra mất bao nhiêu thời gian không? Không dưới ba vạn tỷ năm!
Sự thật là như thế đấy. Khối lượng của Trái đất, các nhà thiên văn đã biết; nếu trên Trái đất có một khối lượng như thế, thì trọng lượng của nó tính tròn sẽ là:
60 000 000 000 000 000 000 000 000 N.
Nếu một người có thể nâng trực tiếp được 600N ( 60 kg) thì muốn nâng Trái đất lên, anh ta cần đặt tay của mình lên tay đòn dài của đòn bẩy, mà tay đòn này phải dài hơn tay đòn ngắn gấp 100 000 000 000 000 000 000 000 lần!
Làm một phép tính đơn giản, bạn sẽ thấy rằng khi đầu mút của cánh tay đòn ngắn được nâng lên một centimet, thì đầu mút kia sẽ vạch lên trong không gian một cung vĩ đại dài 1 000 000 000 000 000 000 km. Cánh tay của Archimedes tì lên đòn bẩy phải đi qua một đoạn đường dài vô tận như thế chỉ để nâng Trái đất lên có một centimet! Thế thì Archimedes sẽ cần bao nhiêu thời gian để làm công việc này? Cho rằng Archimedes có đủ sức nâng một vật nặng 600 N lên cao một mét trong một giây (khả năng thực hiện công gần bằng một mã lực!), thì muốn nâng Trái đất (1) lên một centimet ông cần mất một thời gian là: 1 000 000 000 000 000 000 000 giây hoặc ba vạn tỷ năm! Archimedes có dành suốt cả cuộc đời dài dằng dặc của mình cũng chưa nâng được Trái đất lên một khoảng bằng bề dày của một sợi tóc mảnh!
Không có một thứ mưu mẹo nào có thể giúp nhà phát minh thiên tài rút ngắn khoảng thời gian đó được. “Luật vàng của cơ học” đã nói rằng bất kỳ một cái máy nào, hễ làm lợi về lực thì tất phải thiệt về đường đi, tức là mất mát về thời gian. Vì thế, ngay như Archimedes có cách nào làm cho cánh tay mình có thể có được vận tốc lớn nhất trong tự nhiên là: 300 000 km/s (vận tốc của ánh sáng) thì với quãng đường này, ông cũng phải mất mười vạn năm mới nâng được Trái đất lên một độ cao chỉ bằng 1 centimet.
-----------------------------------
Để bài toán được xác định, chúng ta sẽ hiểu câu “nâng bổng Trái đất” là đứng trên mặt đất nâng một vật nặng có khối lượng bằng khối lượng của Trái đất.
Theo IA.I.PÊ-REN-MAN