1. Какова сила, с которой водород давит на тело объемом 1 м³ при 0 °C и нормальном давлении? (Используйте
1. Какова сила, с которой водород давит на тело объемом 1 м³ при 0 °C и нормальном давлении? (Используйте ρ водорода=0,09 кг/м³ и g=9,8 Н/кг). Ответ округлите до сотых.
2. Какова подъемная сила воздушного шара объемом 900 м³, если он наполнен водородом? Плотность воздуха равна 1,29 кг/м³, а водорода - 0,096 кг/м³. Пренебрегайте массой оболочки шара. Принять g=9,8 Н/кг. Ответ округлите до сотых.
10.12.2023 05:04
Описание:
1. Чтобы найти силу, с которой водород давит на тело, нам необходимо использовать формулу давления: P = ρgh, где P - давление, ρ - плотность газа, g - ускорение свободного падения и h - высота.
В данном случае, мы должны учесть, что тело имеет объем 1 м³, что означает, что его высота равна 1 м. Также нам дана плотность водорода ρ = 0,09 кг/м³ и ускорение свободного падения g = 9,8 Н/кг.
Подставляя в формулу значения, получаем:
P = 0,09 кг/м³ * 9,8 Н/кг * 1 м = 0,882 Н/м².
Ответ округляем до сотых: 0,88 Н/м².
2. Чтобы найти подъемную силу воздушного шара, используем ту же формулу давления: P = ρgh.
Нам дан объем шара V = 900 м³, плотность воздуха ρ = 1,29 кг/м³, плотность водорода ρ = 0,096 кг/м³ и ускорение свободного падения g = 9,8 Н/кг.
Найдем сначала разницу давлений между воздухом и водородом:
ΔP = ρвоздуха * g * V - ρводорода * g * V
ΔP = (1,29 кг/м³ * 9,8 Н/кг - 0,096 кг/м³ * 9,8 Н/кг) * 900 м³
ΔP = 1,172,76 Н/м² * 900 м³
ΔP = 1,055,484 Н.
Подъемная сила равна разнице давлений:
F = ΔP * A, где A - площадь поверхности шара.
В данной задаче мы пренебрежем массой оболочки шара, поэтому площадь поверхности будет равна площади шара.
F = 1,055,484 Н * 900 м²
F = 949,936 Н.
Ответ округляем до сотых: 949,94 Н.
Совет: Проверьте значения, которые вам даны в задаче и убедитесь, что они соответствуют используемым формулам. Также не забудьте округлить ответ до нужного количества знаков после запятой, как указано в условии задачи.
Дополнительное упражнение: Найдите силу, с которой газ давит на стенку баллона, если его объем равен 2 м³, плотность газа равна 0,5 кг/м³, а ускорение свободного падения равно 9,8 Н/кг. (Ответ округлите до сотых)