Сколько подъемной силы генерирует воздушный шар объемом м3? Шар заполнен водородом, плотность которого составляет 0,09

Содержание: Расчет подъемной силы воздушного шара

Разъяснение:
Для расчета подъемной силы воздушного шара, нужно знать разницу объемов между взлетающим газом и самим шаром. Подъемная сила обусловлена законом Архимеда, который гласит, что всплывающее тело испытывает поддерживающую силу, равную весу вытесненного им жидкого или газообразного вещества.

Формула для расчета подъемной силы выглядит следующим образом:
Fп = (плотность воздуха * g * Vшар) - (плотность газа * g * Vгаза)

Где:
Fп - подъемная сила
плотность воздуха - плотность окружающего воздуха
g - ускорение свободного падения
Vшар - объем воздушного шара
плотность газа - плотность заполняющего шар газа
Vгаза - объем газа внутри шара

В данной задаче, нам дан объем шара (м^3), плотности газа (кг/м^3), резиновой оболочки (кг), плотность воздуха (кг/м^3) и ускорение свободного падения (Н/кг). Используя данные, мы можем рассчитать подъемную силу шара.

Демонстрация:
Пусть объем воздушного шара Vшар = 5м^3
Плотность воздуха плотность газа = 0.09кг/м^3
Масса резиновой оболочки м = 0.2кг

Первым делом, нужно рассчитать массу газа:
Масса газа = плотность газа * объем газа
Объем газа = объем шара - объем резиновой оболочки
mгаза = плотность газа * (Vшар - Vрезиновой оболочки)
Масса газа = 0.09кг/м^3 * (5м^3 - Vрезиновой оболочки)

Затем рассчитаем подъемную силу:
Fп = (плотность воздуха * g * Vшар) - (мгаза * g)
Fп = (1.29кг/м^3 * 10 Н/кг * 5м^3) - (0.09кг/м^3 * (5м^3 - Vрезиновой оболочки) * 10 Н/кг)

Полученное значение Fп и будет являться рассчитанной подъемной силой воздушного шара.

Совет:
Для лучшего понимания темы подъемной силы воздушного шара, рекомендуется ознакомиться с принципами Архимеда и воздушных шаров. Понимание закона Архимеда поможет вам лучше понять, как работает подъемная сила. Также, стоит обратить внимание на влияние массы газа и объема шара на подъемную силу.

Задание:
Сколько подъемной силы сгенерирует воздушный шар с объемом 10 м^3, заполненный гелием (плотность 0.18 кг/м^3), если резиновая оболочка весит 0.4 кг? Плотность воздуха равна 1.29 кг/м^3, а ускорение свободного падения 10 Н/кг.