Давление и подъемная сила в газах
Физика

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.
Верные ответы (1):
  • Звонкий_Спасатель
    Звонкий_Спасатель
    2
    Показать ответ
    Тема вопроса: Давление и подъемная сила в газах

    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)
Написать свой ответ: