Вопрос:

1. Почему воздушный шарик, наполненный водородом, поднимаясь над Землёй, увеличивается в объёме? 2. У подножия горы барометр показывает 760 мм рт. ст., а на вершине — 722 мм рт. ст. Какова примерно высота горы? 3. При массе 60 кг и росте 1,6 м площадь поверхности тела человека равна примерно 1,6 м². Рассчитайте силу, с которой атмосфера давит на человека (при нормальном атмосферном давлении).

1. Почему воздушный шарик, наполненный водородом, поднимаясь над Землёй, увеличивается в объёме? 2. У подножия горы барометр показывает 760 мм рт. ст., а на вершине — 722 мм рт. ст. Какова примерно высота горы? 3. При массе 60 кг и росте 1,6 м площадь поверхности тела человека равна примерно 1,6 м². Рассчитайте силу, с которой атмосфера давит на человека (при нормальном атмосферном давлении).
Фотография

Ответ ассистента

1. **Ответ: Из-за уменьшения внешнего атмосферного давления.** С высотой плотность воздуха и атмосферное давление уменьшаются. Газ внутри шарика давит на его стенки изнутри, а атмосфера — снаружи. Так как внешнее давление падает, газ внутри расширяется до тех пор, пока внутреннее давление не уравновесится с внешним (с учетом силы упругости оболочки). 2. **Ответ: $\approx 456$ м.** При небольших подъёмах давление падает примерно на $1$ мм рт. ст. на каждые $12$ метров высоты (барометрическая ступень). 1. Найдем разность давлений: $\Delta P = 760 - 722 = 38$ (мм рт. ст.). 2. Найдем высоту: $h = 38 \cdot 12 = 456$ (м). 3. **Ответ: $162\,120$ Н.** **Дано:** $S = 1,6 \, \text{м}^2$ $P = 101\,325 \, \text{Па}$ (нормальное атмосферное давление) **Решение:** Сила давления $F$ находится по формуле: $F = P \cdot S$. $F = 101\,325 \, \text{Па} \cdot 1,6 \, \text{м}^2 = 162\,120 \, \text{Н}$. Для сравнения: такая сила эквивалентна воздействию груза массой около $16$ тонн. Мы не чувствуем этого давления, так как оно уравновешивается внутренним давлением жидкостей и газов в нашем организме.

Другие решения

Что ещё задавали пользователи