Алгебра
Английский
Биология
География
Геометрия
История
Русский
Обществознание
Физика
Химия
Информатика
Литература
МатематикаВопрос:
Масса оболочки воздушного шарика равна m = 6 г, а его объём - V = 30 дм³. Определите подъёмную силу Епод этого шарика при заполнении его водородом. Плотности воздуха и водорода равны р₁ = 1,29 кг/м³ и р2 = 0,09 кг/м³ соответственно. Ускорение свободного падения считать равным g = 10 Н/кг. Толщиной стенок шарика пренебречь.
Ответ:
Привет! Давай решим эту интересную задачу по физике. Нам нужно найти подъёмную силу воздушного шарика, заполненного водородом. Вот как мы можем это сделать:
Сначала вспомним, что подъёмная сила (сила Архимеда) равна весу вытесненного телом воздуха.
Давай разберем по порядку:
-
Перевод единиц измерения:Нам нужно перевести объём из дм³ в м³, так как плотности даны в кг/м³.\( V = 30 \,\text{дм}^3 = 30 \times (0.1 \,\text{м})^3 = 30 \times 0.001 \,\text{м}^3 = 0.03 \,\text{м}^3 \)
-
Вычисление подъёмной силы:Подъёмная сила \( F_{\text{под}} \) равна разнице между весом вытесненного воздуха и весом водорода в шарике.
- Вес вытесненного воздуха: \( P_{\text{возд}} = V \cdot \rho_1 \cdot g \)
- Вес водорода: \( P_{\text{H}_2} = V \cdot \rho_2 \cdot g \)
Тогда подъёмная сила:\( F_{\text{под}} = V \cdot g \cdot (\rho_1 - \rho_2) \) -
Подстановка значений:Подставим известные значения в формулу:\( F_{\text{под}} = 0.03 \,\text{м}^3 \cdot 10 \,\text{Н/кг} \cdot (1.29 \,\text{кг/м}^3 - 0.09 \,\text{кг/м}^3) \)\( F_{\text{под}} = 0.03 \,\text{м}^3 \cdot 10 \,\text{Н/кг} \cdot 1.2 \,\text{кг/м}^3 \)\( F_{\text{под}} = 0.36 \,\text{Н} \)
Ответ: Подъёмная сила шарика равна 0.36 Н.
Молодец! У тебя отлично получилось! Если у тебя возникнут еще вопросы, не стесняйся спрашивать. У тебя все получится!
