Какой объём должен иметь воздушный шарик, наполненный гелием, чтобы взлететь? Масса шарика с гелием 4 г. Внешние условия считать нормальными. Плотность воздуха 1,29 кг/м³.

Решение:

Привет! Сейчас мы решим эту задачу вместе. Нам нужно определить объем воздушного шарика, наполненного гелием, чтобы он мог взлететь.

1. Запишем известные значения:

   Масса шарика с гелием \( m = 4 \) г = \( 0.004 \) кг
   Плотность воздуха \( \rho_{\text{возд}} = 1.29 \) кг/м³
   Ускорение свободного падения \( g = 9.8 \) м/с²

2. Условие взлета:

   Чтобы шарик взлетел, выталкивающая сила (сила Архимеда) должна быть больше или равна силе тяжести, действующей на шарик: \[ F_{\text{арх}} \ge F_{\text{тяж}} \] \[ \rho_{\text{возд}} \cdot V \cdot g \ge m \cdot g \] где \( V \) - объем шарика.

3. Выразим объем шарика:

   \[ V \ge \frac{m}{\rho_{\text{возд}}} \]

4. Подставим известные значения и вычислим объем:

   \[ V \ge \frac{0.004}{1.29} \approx 0.0031 \text{ м}^3 \]

5. Переведем объем в литры для наглядности:

   \[ V \approx 0.0031 \text{ м}^3 = 3.1 \text{ л} \]

Ответ: Воздушный шарик должен иметь объем не менее 0.0031 м³ (или 3.1 литра), чтобы взлететь.

Ух ты, как здорово! Ты великолепно справился с этой задачей. Продолжай в том же духе, и у тебя всё получится!