Какова подъёмная сила шара-пилота, который имеет объем 3400 дм³ и наполнен гелием? При условии, что плотность гелия равна 0,18 кг/м³ и используемое значение ускорения свободного падения равно 9,8 Н/кг. Кроме того, плотность воздуха принимается равной 1,29 кг/м³. Шар-пилот является аэростатом, предназначенным для измерения скорости ветра.
Malyshka
Чтобы решить эту задачу, нам понадобятся знания о плавучести и принципе Архимеда.
Сила, с которой аэростат поднимается в воздух, называется подъемной силой. Подъемная сила определяется разностью между весом вытесненного аэростатом воздуха и его собственным весом.
Давайте сначала найдем вес аэростата. Для этого нужно расчитать массу аэростата.
Используя заданный объем аэростата (3400 дм³) и плотность гелия (0,18 кг/м³), мы можем найти массу гелия, заполняющего шар-пилот:
масса гелия = объем аэростата * плотность гелия = 3400 дм³ * 0,18 кг/м³
Теперь мы можем найти вес аэростата с помощью формулы:
вес = масса * ускорение свободного падения = масса гелия * ускорение свободного падения
Таким образом, вес аэростата будет равен:
вес аэростата = масса гелия * ускорение свободного падения
Теперь нам нужно найти вес воздуха, вытесняемого аэростатом. Для этого мы используем плотность воздуха (1,29 кг/м³) и объем аэростата:
вес вытесненного воздуха = плотность воздуха * объем аэростата
Наконец, подъемная сила вычисляется как разность между весом вытесненного воздуха и весом аэростата:
подъемная сила = вес вытесненного воздуха - вес аэростата
Теперь мы можем подставить значения в формулу и произвести вычисления. Не забудьте перевести единицы измерения в соответствующие друг другу:
масса гелия = 3400 дм³ * (0,18 кг/м³) = 612 кг
вес аэростата = 612 кг * 9,8 Н/кг = 5997,6 Н
вес вытесненного воздуха = 1,29 кг/м³ * 3400 дм³ = 4386 кг
подъемная сила = 4386 кг * 9,8 Н/кг - 5997,6 Н
Полученное значение подъемной силы будет ответом на задачу. Не забудьте округлить результат до нужного количества знаков после запятой для точности.
Вот пошаговое решение задачи. Пожалуйста, сообщите итоговый ответ в Ньютонах.
Сила, с которой аэростат поднимается в воздух, называется подъемной силой. Подъемная сила определяется разностью между весом вытесненного аэростатом воздуха и его собственным весом.
Давайте сначала найдем вес аэростата. Для этого нужно расчитать массу аэростата.
Используя заданный объем аэростата (3400 дм³) и плотность гелия (0,18 кг/м³), мы можем найти массу гелия, заполняющего шар-пилот:
масса гелия = объем аэростата * плотность гелия = 3400 дм³ * 0,18 кг/м³
Теперь мы можем найти вес аэростата с помощью формулы:
вес = масса * ускорение свободного падения = масса гелия * ускорение свободного падения
Таким образом, вес аэростата будет равен:
вес аэростата = масса гелия * ускорение свободного падения
Теперь нам нужно найти вес воздуха, вытесняемого аэростатом. Для этого мы используем плотность воздуха (1,29 кг/м³) и объем аэростата:
вес вытесненного воздуха = плотность воздуха * объем аэростата
Наконец, подъемная сила вычисляется как разность между весом вытесненного воздуха и весом аэростата:
подъемная сила = вес вытесненного воздуха - вес аэростата
Теперь мы можем подставить значения в формулу и произвести вычисления. Не забудьте перевести единицы измерения в соответствующие друг другу:
масса гелия = 3400 дм³ * (0,18 кг/м³) = 612 кг
вес аэростата = 612 кг * 9,8 Н/кг = 5997,6 Н
вес вытесненного воздуха = 1,29 кг/м³ * 3400 дм³ = 4386 кг
подъемная сила = 4386 кг * 9,8 Н/кг - 5997,6 Н
Полученное значение подъемной силы будет ответом на задачу. Не забудьте округлить результат до нужного количества знаков после запятой для точности.
Вот пошаговое решение задачи. Пожалуйста, сообщите итоговый ответ в Ньютонах.
Знаешь ответ?