5. Масса снаряжения воздушного шара 450 кг, объем шара 1600 м³. Вычислить какой подъемной силой будет обладать шар, если его наполнить гелием?

Плотность воздуха (ρ_воздуха) ≈ 1.225 кг/м³.

Сила Архимеда (F_A) = ρ_воздуха * g * V = 1.225 кг/м³ * 9.8 м/с² * 1600 м³ ≈ 19208 Н.

Плотность гелия (ρ_гелия) ≈ 0.1786 кг/м³.

Масса гелия (m_гелия) = ρ_гелия * V = 0.1786 кг/м³ * 1600 м³ ≈ 285.76 кг.

Общая масса шара с гелием (m_общ) = 450 кг (снаряжение) + 285.76 кг (гелий) ≈ 735.76 кг.

Сила тяжести шара с гелием (F_тяж_общ) = m_общ * g = 735.76 кг * 9.8 м/с² ≈ 7210.45 Н.

Подъемная сила (F_подъемная) = F_A - F_тяж_общ = 19208 Н - 7210.45 Н ≈ 11997.55 Н.