Если нагреть гелий воздушного шара, находящегося при нормальных условиях, на 20 градусов Кельвина, насколько изменится

Тема урока: Изменение поднимающей силы гелиевого шара при нагревании

Пояснение: При разогреве гелиевого шара значения его поднимающей силы изменяются. Чтобы понять влияние нагревания на поднимающую силу, нужно рассмотреть закон Архимеда.

Закон Архимеда: Поднимающая сила, действующая на тело, полностью или частично погруженное в жидкость или газ, равна весу вытесненного телом жидкости или газа.

В нашем случае газом является воздух, а шар - газопроводимый, поэтому воздух может проникать через отверстие в нижней части шара. Следовательно, при нагревании шара гелий расширяется и занимает больше объема, что увеличивает массу вытесняемого воздуха внутри шара.

Таким образом, при нагревании гелиевого шара на 20 градусов Кельвина, поднимающая сила шара увеличится. Это происходит из-за увеличения объема гелия и, соответственно, увеличения массы вытесненного воздуха.

Демонстрация: Нагрели гелиевый шар, находящийся при нормальных условиях, на 20 градусов Кельвина. На сколько изменится поднимающая сила шара?

Совет: Чтобы лучше понять влияние температуры на поднимающую силу шара, можно провести эксперимент, нагревая шары при разных температурах и измеряя изменение их поднимающей силы.

Задача для проверки: Если нагреть гелиевый шар, находящийся при нормальных условиях, на 40 градусов Кельвина, насколько изменится поднимающая сила шара?