Какая сила действует на воздушный шар объемом 800 м 3 , заполненный водородом, учитывая плотность водорода, равную 0,09

Содержание вопроса: Сила, действующая на воздушный шар с водородом

Объяснение: Чтобы найти силу, действующую на воздушный шар, нам необходимо учесть дифференциал давления между шаром с водородом и окружающей его атмосферой. Эта сила называется подъемной силой. Для этого мы можем использовать принцип Архимеда, который гласит, что подъемная сила, действующая на воздушный шар, равна весу вытесненного им воздуха.

Формула для подъемной силы:
F = m*g
где F - подъемная сила, m - масса воздуха, вытесненного шаром, g - ускорение свободного падения

Теперь найдем массу вытесненного воздуха:
V = V_водорода - V_воздуха
где V_водорода - объем шара, заполненного водородом, V_воздуха - объем воздуха

м_водорода = плотность_водорода * V_водорода
m_воздуха = плотность_воздуха * V_воздуха

Наша задача состоит в том, чтобы найти подъемную силу, поэтому учитываем только массу вытесненного воздуха.

Теперь подставим все значения в формулу и рассчитаем силу:

F = (плотность_воздуха * V_воздуха - плотность_водорода * V_водорода) * g

Используя данную формулу и данные из задачи, мы можем вычислить силу, действующую на воздушный шар.

Демонстрация:
Значения, предоставленные в задаче:
V_водорода = 800 м^3
плотность_водорода = 0,09 кг/м^3
плотность_воздуха = 1,29 кг/м^3

Найдем подъемную силу на воздушный шар:
F = (1,29 кг/м^3 * V_воздуха - 0,09 кг/м^3 * 800 м^3) * 9,8 м/с^2

Совет: Для лучшего понимания задачи, рекомендуется изучить принцип Архимеда и его применение в подобных задачах. Понимание плотности вещества и ее влияния на силу также будет полезным.

Задание для закрепления:
Воздушный шар объемом 500 м^3 заполнен гелием, масса гелия составляет 0,18 кг/м^3. Плотность воздуха равна 1,25 кг/м^3. Найдите подъемную силу, действующую на шар.