为什么水的密度刚好是 1.0×10³ 千克/米³?它是怎么规定的?

天天见闻 天天见闻 2022-02-23 教育 阅读: 1759
摘要: 能问出这个问题的孩子绝对是个聪明的孩子。很多时候提出问题的能力比解答问题还重要。首先回答题主:水的密度是1是人为设定的。法国大革命时,科学家定义了长度单位米,制作了国际米原器。重点是,定义质量单位时,规定体积1立方分米的纯水在4℃时的质量为千克,制定了国际千克原器。因为这些规律是人类总结然后定义出来的。

能问出这个问题的孩子绝对是个聪明的孩子。很多时候提出问题的能力比解答问题还重要。

首先回答题主:水的密度是1是人为设定的。但并不是直接定义水的密度为1。而是因为定义质量单位时用了水这种物质作参考。

法国大革命时,科学家定义了长度单位米,制作了国际米原器。科学家定义了质量单位千克,制作了国际千克原器。

重点是,定义质量单位时,规定体积1立方分米的纯水在4℃时的质量为千克,制定了国际千克原器。这是人为设定的,而这个质量概念中包含至少四个有用信息:①4℃时的水,②纯水,③体积1立方分米,④质量千克。这里就隐含了水在4℃时的密度为1。

然后,再看科学家定义的密度概念:某种物质单位体积的质量为这种物质的密度。而科学家恰好定义了单位体积的水的质量是1千克。所以,水的密度就是1了。

如果,当初科学家定义质量单位时用了其他物质比如说随便选一个,嗯,选什么呢?尘土?好吧,那如果定义了1立方分米的尘土为1千克,那么今天尘土的密度就是1了。尘土很开心 。尘埃更开心。

但是……尘土兄,醒一醒,你不纯,你不纯,不能作参照。科学家们不会这么随意的。科学家都是纯洁的,哦,科学家都是喜欢纯洁的,哦。

反正,定义质量单位这么高大上这么神圣的的事情最起码要思考一年半载然后沐浴斋戒三天才能决定的,而且要纯洁的。

要纯,要纯,要纯。至于为什么选择了纯水并且在4℃这个条件下那就是另外一个故事了。

水的密度本身不是人为设定的,比如在远古时期,猿人没有文明,不识字,他们脑子里没有水的密度这个概念,但是当时的水是有密度的,而且和现在的水的密度一样(条件相同的情况下)。

把题主这个问题延伸出去,会有各种各样的科学定义,比如1米为什么恰好就是1米长,一天为什么就是24小时,一小时为什么就是60分钟,圆周为什么是360º,难道就不能是361º或者359º吗?

1'2'3'4'5'6'7'8'9往下数就是10了,两位数。难道就不能把10也用一个数字表示成一位数,数到11再进位成两位数可以吗?答案是可以的,十进制10在十六进制中表示为A,而换成二进制又有不同。

还有英文单词abc以及此刻你看到的这里的每一个汉字每一个符号,包括我们用的电脑手机以及这世间的一切,在人类看来为什么都是有规律的?

因为这些规律是人类总结然后定义出来的。还有很多规律是人类无法理解也不知道的。宇宙孕育了日月星辰和地球还有生命,自然进化出现了人类,人类用自己的意识来理解这一切,然后总结宇宙中存在的千丝万缕的规律,奇妙的的是,人类的意识也是宇宙规律出来的,符合客观规律。

必须要说明:规律本身是客观的是万能的伟大的宇宙或者其他我们不知道的伟大的力量制定的,甚至也可能是神制定的,反正不是人类制定的。宇宙中的规律多的数不过来,其中有一小部分被人类理解并且用文字表达了出来,比如语言文字本身,然后是数学,后来越来越细分的学科,物理,化学,生物……目前最新的量子物理领域,最新的生物学领域……人类相信还有无数个规律等待着人类去发现理解。至今还有很多人类每天都面对的现象是无法理解的,比如时间,甚至给时间一个准确的定义目前人类都做不到,但是时间就在这里水的密度,此时还在流逝。

最后,我想说一下1+1=2这个问题,这也是人为定义出来的规律,自然界中至今没有两个完全相同的1,也许宇宙中某个时空存在两个真实的完全相同的1,但是人类还没有发现。自然界中没有两棵完全相同的树,没有两个完全相同的人,没有两粒完全相同的尘埃,没有两个完全相同的细胞,没有两个完全相同的原子,没有两个完全相同的电子,没有两个完全相同的光子。宇宙的一切都在运动中,任何两个物质它们的空间位置不同时间坐标不同……所以说既然不存在两个完全一样的东西,1和另一个1根本是不同的东西,他们怎么能够相加?1+1=2根本就是虚构出来的。对了,1+1=2就是人为虚构出来的水的密度,人为定义出来的。在一定条件下,当两个物质具有人们认为的相同属性的时候,人们归纳理解这种属性的数量变化时,就定义了1+1=2,然后加减乘除各种运算规律……然后逐渐建立了强大不朽的数学大厦……

而这一切最奇妙的是:他们是可以被理解的。

所以,也许人类就是神呢。

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