Масса снаряжения воздушного шара (оболочки, сетки, корзины) составляет 441 кг. Объём шара — 1600 м³. Рассчитай, какой подъёмной силой будет обладать этот шар при наполнении его водородом.

Question

Вопрос:

Масса снаряжения воздушного шара (оболочки, сетки, корзины) составляет 441 кг. Объём шара — 1600 м³. Рассчитай, какой подъёмной силой будет обладать этот шар при наполнении его водородом.

Фотография

Ответ ассистента

Accepted Answer

Для решения задачи нужно найти разность между выталкивающей силой (силой Архимеда) и силой тяжести всей конструкции (снаряжения и газа). 1. Найдём силу Архимеда ($F_A$), действующую на шар в воздухе. Плотность воздуха при нормальных условиях $\rho_{возд} \approx 1,29 \text{ кг/м}^3$: $F_A = \rho_{возд} \cdot g \cdot V = 1,29 \cdot 9,8 \cdot 1600 = 20227,2 \text{ Н}$. 2. Найдём массу водорода внутри шара: $m_{газа} = \rho_{водорода} \cdot V = 0,09 \cdot 1600 = 144 \text{ кг}$. 3. Найдём общую массу шара (снаряжение + газ): $M = m_{снаряжения} + m_{газа} = 441 + 144 = 585 \text{ кг}$. 4. Найдём общую силу тяжести ($F_T$): $F_T = M \cdot g = 585 \cdot 9,8 = 5733 \text{ Н}$. 5. Найдём подъёмную силу ($F_{под}$): $F_{под} = F_A - F_T = 20227,2 - 5733 = 14494,2 \text{ Н}$. 6. Переведём в килоньютоны (кН) и округлим до сотых: $14494,2 \text{ Н} = 14,4942 \text{ кН} \approx 14,49 \text{ кН}$. **Ответ: 14,49**

Ответ ассистента

Другие решения