Какой весовой силой обладает шар-пилот, наполненный гелием объемом 3800 дм³? Учитывайте, что плотность гелия равна

Содержание: Весовая и подъемная сила шара-пилота

Инструкция:
Для расчета весовой силы шара-пилота, сначала необходимо найти его массу. Масса шара-пилота можно найти, умножив его объем на плотность гелия:
масса = объем * плотность гелия

В данной задаче объем шара-пилота равен 3800 дм³, а плотность гелия составляет 0,18 кг/м³. При переводе объема в метры, получим 3,8 м³.
получаем: масса = 3,8 м³ * 0,18 кг/м³ = 0,684 кг

Чтобы найти весовую силу, используем следующую формулу:
весовая сила = масса * ускорение свободного падения (g)

В данной задаче ускорение свободного падения равно 9,8 Н/кг.
весовая сила = 0,684 кг * 9,8 Н/кг ≈ 6,7092 Н ≈ 6,71 Н

Теперь рассчитаем подъемную силу шара-пилота. Подъемная сила равна разнице между весовой силой шара-пилота и силой Архимеда, которая вычисляется как произведение плотности воздуха, ускорения свободного падения и объема шара-пилота:
подъемная сила = весовая сила - сила Архимеда

Сила Архимеда = плотность воздуха * ускорение свободного падения * объем

В данной задаче плотность воздуха составляет 1,29 кг/м³.
Сила Архимеда = 1,29 кг/м³ * 9,8 Н/кг * 3,8 м³ ≈ 47,1252 Н ≈ 47,13 Н

подъемная сила = 6,71 Н - 47,13 Н ≈ -40,42 Н ≈ -40,42 Н

Ответ: Весовая сила шара-пилота составляет примерно 6,71 Н, а подъемная сила примерно -40,42 Н.

Задание: Найдите весовую силу и подъемную силу шара-пилота, если его объем равен 2500 дм³, а плотность гелия равна 0,15 кг/м³. (Учтите, что ускорение свободного падения равно 9,8 Н/кг и плотность воздуха считается равной 1,29 кг/м³). (Ответ округлите до сотых, если необходимо).