Сможет ли воздушный шар вместимостью 1700 кубических метров, заполненный водородом, поднять 3 пассажиров, каждый весом
Сможет ли воздушный шар вместимостью 1700 кубических метров, заполненный водородом, поднять 3 пассажиров, каждый весом 70 килограмм, если общая масса оболочки шара и гондолы составляет 300 килограмм?
29.11.2023 18:31
Разъяснение: Чтобы решить эту задачу, нам необходимо узнать, достаточно ли подъемной силы у воздушного шара для поднятия пассажиров. Подъемная сила воздушного шара определяется разницей между его весом и весом воздуха, занимаемого объемом шара.
Сначала определим вес пассажиров. Масса одного пассажира составляет 70 кг, а их общее количество равно 3. Таким образом, общий вес пассажиров равен 3 * 70 кг = 210 кг.
Теперь посчитаем вес оболочки шара и гондолы, который составляет 300 кг.
Для определения подъемной силы воздушного шара мы должны вычислить разницу между его весом (воздушной массой) и весом пассажиров и оболочки. Подъемная сила F подсчитывается по формуле F = Вес_воздуха - (Вес_пассажиров + Вес_оболочки).
Чтобы узнать вес воздуха, занимаемого объемом шара, мы используем плотность воздуха, которая составляет приблизительно 1.2 кг/м^3. Объем шара составляет 1700 м^3.
Теперь подставим значения в формулу и рассчитаем подъемную силу:
F = (плотность_воздуха * объем_шара) - (Вес_пассажиров + Вес_оболочки)
F = (1.2 кг/м^3 * 1700 м^3) - (210 кг + 300 кг)
F = 2040 кг - 510 кг
F = 1530 кг
Таким образом, подъемная сила воздушного шара составляет 1530 кг.
Совет: Чтобы лучше понять, как работает подъемная сила воздушных шаров, можно провести дополнительные исследования о принципе Архимеда. Исследуйте, как воздушные шары поднимаются в воздухе и почему плотность газа внутри шара влияет на его подъемную силу.
Задача на проверку: Подъемная сила воздушного шара составляет 1700 кг и он поднимает 4 пассажиров, каждый весом 65 кг. Определите, какой дополнительный груз можно поднять вместе с пассажирами, если общая масса оболочки шара и гондолы составляет 250 кг.