Какова величина подъемной силы воздушного шарика, заполненного водородом, если его объем составляет 4 дм3, а вес - 0,04

Содержание: Подъемная сила воздушного шарика с водородом.

Объяснение: Подъемная сила - это сила, действующая на тело, плавающее в жидкости или газе, направленная вверх и равная разности между весом измещенной жидкости (газа) и весом самого тела.

Для расчета подъемной силы воздушного шарика с водородом, нам понадобятся данные об объеме и весе шарика. В данной задаче объем шарика составляет 4 дм3, а вес равен 0,04 Н.

Подъемная сила воздушного шарика подсчитывается по формуле:

Подъемная сила = Вес объема воздуха - Вес шарика

Переведем объем шарика в литры, так как в формуле используются литры:

Объем шарика = 4 дм3 = 4 литра

Теперь можем рассчитать подъемную силу:

Подъемная сила = Вес объема воздуха - Вес шарика

Вес объема воздуха = плотность воздуха * гравитационная постоянная * объем

Будем использовать замену внешнего объема шара (который мы рассматриваем как имеющий объем воздуха) на объем воздуха внутри шара, так как шар заполнен водородом, который имеет низкую плотность по сравнению с воздухом.

Плотность воздуха в нормальных условиях равна 1,29 кг/м3, постоянная гравитации принимается равной 9,8 м/с2.

Подставим значения в формулу и рассчитаем подъемную силу:

Подъемная сила = (плотность воздуха * гравитационная постоянная * объем) - Вес шарика

= (1,29 кг/м3 * 9,8 м/с2 * 4 л) - 0,04 Н

= 50,352 Н - 0,04 Н

= 50,312 Н

Таким образом, величина подъемной силы воздушного шарика, заполненного водородом, составляет 50,312 Н.

Совет: Для лучшего понимания концепции подъемной силы воздушных шариков можно провести эксперимент самостоятельно или посмотреть видео, где объясняется принцип работы воздушных шариков.

Задача на проверку: Какова будет величина подъемной силы воздушного шарика с объемом 6 дм3, заполненного водородом, если его вес составляет 0,03 H?