Два шара одинакового объема заполнены разными газами при нормальном атмосферном давлении. Один шар заполнен водородом
Два шара одинакового объема заполнены разными газами при нормальном атмосферном давлении. Один шар заполнен водородом, а другой – гелием. Водород имеет плотность 0,09 кг/м³, а гелий – 0,178 кг/м³. Какая из следующих утверждений верна относительно величины выталкивающей силы, действующей на шары? А) Сила одинакова для обоих шаров. Б) Сила больше для шара, заполненного водородом. В) Сила больше для шара, заполненного гелием. Г) Решение невозможно определить.
30.11.2023 17:28
Объяснение:
Выталкивающая сила, действующая на погруженное в жидкость или газ тело, зависит от плотности среды, в которую оно погружено, и объема погруженной части тела. В данной задаче у нас два шара одинакового объема, но заполненных разными газами: один шар заполнен водородом, а другой - гелием.
Чтобы определить разницу в выталкивающих силах на эти шары, нужно сравнить плотности газов. Плотность водорода равна 0,09 кг/м³, а плотность гелия - 0,178 кг/м³. Поскольку плотность гелия больше, чем плотность водорода, выталкивающая сила на шар, заполненный гелием, будет больше, чем на шар, заполненный водородом.
Например:
Следовательно, ответ на задачу будет: В) Сила больше для шара, заполненного гелием.
Совет:
В данном случае, чтобы лучше понять принцип выталкивающей силы, можно представить себе шары в воде. Шар, заполненный гелием, будет занимать больший объем с воздушной заполненностью, что приведет к большей выталкивающей силе. Обратите внимание, что выталкивающая сила также может зависеть от размеров шара и плотности жидкости или газа, в котором он находится.
Проверочное упражнение:
Определите выталкивающую силу на шар объемом 0,5 м³, погруженный в воду с плотностью 1000 кг/м³. (Ответ: 500 Н)