¿Cuántas libras (lb) pesaría una bola de espuma de poliestireno del tamaño de la Tierra?

Es importante distinguir entre “masa” y “peso”.

Primero calculemos la masa de esa bola. La densidad de la espuma de poliestireno es de aproximadamente [matemáticas] 50 kg / m ^ {3} [/ matemáticas], y el volumen de la Tierra es [matemáticas] 1.08 \ cdot 10 ^ {21} m ^ {3} [/ matemáticas]. Entonces la masa es [matemática] M_ {s} = 5.41 \ cdot 10 ^ {22} kg = 1.19 \ cdot 10 ^ {23} lbs [/ math].

Ahora al peso. A partir de los detalles de su pregunta, supongo que esto se refiere a la fuerza con la que “presionaría” contra la superficie de la Tierra si la bola descansara sobre esa superficie (ignorando que esto es imposible porque la bola sería aplastada). Veamos…

Las dos bolas están a una distancia de [matemáticas] D = 12,756,000 m [/ matemáticas] separadas (el diámetro de la Tierra), por lo que tienes [matemáticas] F = \ frac {GM_ {Tierra} M_ {s}} {D ^ { 2}} = 1.33 \ cdot 10 ^ {23} N [/ math], que es equivalente a un peso de [math] 1.33 / 9.81 \ cdot 10 ^ {23} kg = 1.35 \ cdot 10 ^ {22} kg = 2.98 \ cdot 10 ^ {22} lbs [/ math]. La razón por la cual esto es menor que la masa de la bola de espuma de poliestireno es que la mayor parte de esa masa está mucho más lejos de la superficie de la Tierra, donde la gravedad es más débil.

Bien…

La masa de la Tierra es de 6.6 sextillones de toneladas (5.9722 x 10 ^ 24 kilogramos). Su volumen es de aproximadamente 260 mil millones de millas cúbicas (1 billón de kilómetros cúbicos).

Una bola de espuma de poliestireno tiene un peso de alrededor de 2 libras por pie cúbico. 260 mil millones de millas cúbicas (el volumen de la Tierra) es 3.827 × 10 ^ 22 pies cúbicos.

Entonces la bola de espuma de poliestireno pesaría 7654 × 10 ^ 22 lbs.

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