Как известно, связь между ускорением и силой определяется вторым законом Ньютона.
Вот формулировка этого закона: Ускорение тела прямо пропорционально равнодействующей всех сил, приложенных к тел и обратно пропорциональна массе тела.
То есть для нахождения ускорения тела нужно разделить силу на массу тела, предварительно переведя единицы измерения в систему СИ.
Формула выглядит так: a = F / m.
Для измерения массы предмета m₂, находящегося в невесомости воспользуемся способом, которым астрономы определяют массы двух небесных тел вращающихся вокруг общего центра масс. Возьмем предмет с заранее известной массой m₁, например гирю, и соединим с исследуемым телом тонким стержнем, на котором предварительно нанесем деления. Получаем своего рода гантель. Придадим ей вращательное движение. Визуально, относительно других предметов или прикосновением, например, карандаша определяем точку на стержне, вокруг которой вращаются «гантель». Далее измеряем от этой точки расстояния до середины гири R₁ и предмета R₂. Вычисляем массу исследуемого объекта по формуле:
m₂= m₁R₁/ R₂.
Как видим, с измерительных инструментов понадабились только линейка плюс гиря.
Противоречия нет, поскольку масса эквивалентна энергии. Известна формула: E=mc^2. То есть масса и энергия отличаются только множителем-константо<wbr />й. Ну и размерностью, конечно.
Энергия и работа в СИ выражается в джоулях, которые и есть кг*(м/с)^2. Скорость света знаем: 299 792 458 м/с. Получается, что эквивалентная энергия для 1 кг массы - 8,98*10^16 Дж или наоборот 1 Дж на секунду-квадрат = 1,112 650 056 * 10^-17 кг.
Собственно перевод осуществить легко, если вспомнить, что 1 эВ (энергия, необходимая для переноса элементарного заряда в статическом поле между точками с разностью потенциалов 1 В) - это 1,602176565(35)*10^-<wbr />19 Дж. Собственно, этот самый заряд у электрона - то же самое число в кулонах.
Считаем. Умножаем 0,511 МэВ на 1,602176565*10^-19 и получаем 0,81871*10^-13 джоулей, их умножаем на 1,112650056 = 0,91094*10^-30 кг. Но так записывать не принято, поэтому делаем правильный разряд: 9,1094*10^-31 кг.
Массу атмосферы Земли можно вычислить достаточно легко, если знать нормальное давление на 1 кв.см. поверхности и площадь поверхности Земли. Правда, необходимо учесть, что это давление приведено к уровню моря и к стандартной температуре в 0 градусов Цельсия.
Атмосфера при таких условиях давит на 1 см2 земной поверхности массой 1033,3 г. Отсюда - стандартное давление 1033 гПа.
Когда все это рассчитаешь (учитывая, однако и среднюю высоту местности), то масса атмосферы получится 5,2 на 10 в пятнадцатой степени тонн. 80% массы воздуха находятся в тропосфере, чуть менее 20% - в стратосфере, на мезосферу приходится примерно 0,3% массы воздуха, на термосферу - 0,05%.
Ничего путного. Получится некоторое число (скаляр), не имеющее никакого физического смысла.
Что-то более осмысленное можно сказать, если объясните, откуда возник такой вопрос. Возможно, вы что-то напутали и на самом деле надо не умножать, а делить, и не массу, а что-то другое... Например, если давление разделить, причём на вес, а не на массу, - то в результате получится нечто осмысленное (величина, обратная площади).
