Какова плотность воздуха внутри воздушного шара, наполненного тёплым воздухом объемом 1600 м3, который парит на высоте

Тема: Плотность воздуха внутри воздушного шара

Разъяснение:
Для решения этой задачи нам понадобится использовать закон Архимеда и формулу плотности.

Закон Архимеда гласит, что на тело, погруженное в жидкость или газ, действует подъемная сила, равная весу вытесненной телом жидкости или газа. Формула для этого закона выглядит следующим образом:

F_п = m * g,

где F_п - подъемная сила, m - масса вытесненного воздуха, g - ускорение свободного падения (приближенно равно 9,8 м/с²).

Масса вытесненного воздуха можно выразить через его объем и плотность:

m = V * ρ,

где V - объем воздушного шара, ρ - плотность воздуха внутри шара.

Для нахождения плотности воздуха внутри шара мы должны посчитать массу вытесненного воздуха и разделить ее на заполненный объем шара:

ρ = m / V.

Так как в задаче даны значения объема и высоты, а также информация о плотности воздуха на указанной высоте, мы можем использовать эти данные для решения.

Дополнительный материал:
Дано:
- Объем воздушного шара (V) = 1600 м³
- Высота (h) над уровнем моря = 5,5 км (5500 м)
- Плотность воздуха на заданной высоте (ρₒ) = плотность на уровне моря / 2

Мы знаем, что плотность воздуха на высоте h равна ρₒ. Подставим эти значения в формулу плотности и решим ее:
ρ = ρₒ / 2

Теперь мы можем найти плотность воздуха внутри воздушного шара.

Совет:
Для лучшего понимания и запоминания задачи, полезно изучить основные законы гидростатики и основные формулы, связанные с ними. Также, важно помнить, что плотность воздуха убывает с высотой.

Задание для закрепления:
Найдите плотность воздуха внутри воздушного шара, если плотность воздуха на заданной высоте составляет 0,5 кг/м³.