1) взвешиваем в вакууме;
Так как массы тел равны, то весы будут в равновесии. Силы тяжести тел будут по 1 кг*10 Н/кг=10 Н.
2) взвешиваем в воздухе;
Силы тяжести каждого тела уменьшатся на величину силы Архимеда.
Fa=ρgV; ρ(воздуха) одинакова, но объемы очень разные.
V=m/ρ(тела); массы одинаковы, но плотность свинца во много раз больше, поэтому его объем будет гораздо меньше,чем у пенопласта, а значит и Fa тоже гораздо меньше.
На весах тело из свинца ПЕРЕВЕСИТ.
Расчеты:
1) Vc=1 кг/11,3(кг/дм³)≈0,09 дм³; Fa=0,0013 (кг/дм³)*10 (Н/кг)*0,09 дм³=
=0,0012 Н (кг и дм³ сократились)
Fтяж свинца=10-0,0012 Н=9,9988 Н
2) Vпен=1 кг/0,02 (кг/дм³)=50 дм³
Fa=0,0013*10*50=0,65 Н
F тяж пеноп.=10-0,65=9,35 Н - гораздо меньше веса свинца.
Свинец в воздухе перевесит.
Вопрос на самом деле хороший) ответ такой: энергия никуда не девается. По крайней мере, в реактивном двигателе энергия сгоревшего топлива преобразуется в энергию вылетающего рабочего вещества (воздуха или ракетных газов) . Другой момент что воздух может забрать всю энергию топлива, а может только частично.
Вот в случае нормальной работы энергия топлива разгоняет и воздух, и двигатель. Воздух забирает часть энергии топлива, но и двигатель забирает часть энергии топлива. Причем части эти делятся так, что вылетающий воздух и двигатель получают равные прибавки к импульсу.
В случае, если двигатель упереть во что либо, то это остановит его разгон, и в этом случае вся энергия топлива будет идти только на разгон воздуха. Импульс в этой ситуации не сохраняется, так как двигатель взаимодействует со стенкой. Стенка забирает импульс у двигателя и передает Земле.
Если у нас два двигателя, как в задаче, то с импульсом еще проще - два двигателя гасят импульс друг друга. А энергия их топлив идет полностью на разгон рабочего тела.