Какова максимальная масса оболочки воздушного шара, объем которого составляет

Question

Физика: Какова максимальная масса оболочки воздушного шара, объем которого составляет 40м^3, заполненного горячим воздухом плотностью 0,9 кг/м^3, чтобы он мог взлететь в условиях окружающего воздуха

Корова · Accepted Answer

Хорошо, я помогу вам решить эту задачу.

Для того чтобы шар мог взлететь, его плавучесть должна превышать гравитационную силу, действующую на него. Плавучесть определяется разностью плотностей воздуха внутри и снаружи шара.

Дано:
Объем шара, \(V = 40 \ м^3\)
Плотность горячего воздуха, \(\rho_1 = 0,9 \ кг/м^3\)
Плотность окружающего воздуха, \(\rho_2 = 1,3 \ кг/м^3\)

Чтобы рассчитать максимальную массу оболочки, мы должны найти массу воздуха, которую шар должен вытеснить для достижения плавучести. Масса воздуха вычисляется как произведение его плотности на его объем.

Масса воздуха внутри шара:
\(m_1 = V \cdot \rho_1 = 40 \ м^3 \cdot 0,9 \ кг/м^3 = 36 \ кг\)

Масса воздуха, которую шар должен вытеснить:
\(m_2 = V \cdot \rho_2 = 40 \ м^3 \cdot 1,3 \ кг/м^3 = 52 \ кг\)

Теперь мы можем рассчитать максимальную массу оболочки, используя разность масс воздуха внутри и вне шара:

Максимальная масса оболочки:
\(m_{\text{оболочка}} = m_2 - m_1\)
\(m_{\text{оболочка}} = 52 \ кг - 36 \ кг\)
\(m_{\text{оболочка}} = 16 \ кг\)

Таким образом, максимальная масса оболочки воздушного шара составляет 16 кг. Чтобы шар мог взлететь в условиях окружающего воздуха, оболочка должна весить не более 16 кг.

Какова максимальная масса оболочки воздушного шара, объем которого составляет 40м^3, заполненного горячим воздухом

Корова

О проекте

Предметы

Задать вопрос

Привет!