Краткая запись:
- Объем радиозонда (V): 500 м³
- Вес оболочки (\(P_{об}\)): 1000 Н
- Плотность водорода (\(\rho_в\)): 0,09 кг/м³
- Плотность воздуха (\(\rho_в\)): 1,29 кг/м³
- Найти: Вес радиоаппаратуры (\(P_{ап}\)) — ?
Краткое пояснение: Вес радиоаппаратуры, которую может поднять радиозонд, равен разности между силой Архимеда, действующей на радиозонд, и суммой веса оболочки и веса водорода, заполняющего радиозонд.
Пошаговое решение:
- Шаг 1: Вычисляем силу Архимеда (\(F_A\)), действующую на радиозонд:
\(F_A = V \cdot \rho_{возд} \cdot g\), где g ≈ 9,8 м/с² (ускорение свободного падения).
\(F_A = 500 \cdot 1,29 \cdot 9,8 = 6321 \) Н. - Шаг 2: Вычисляем массу водорода (\(m_{в}\)), заполняющего радиозонд:
\(m_в = V \cdot \rho_в\)
\(m_в = 500 \cdot 0,09 = 45 \) кг. - Шаг 3: Вычисляем вес водорода (\(P_в\)):
\(P_в = m_в \cdot g\)
\(P_в = 45 \cdot 9,8 = 441 \) Н. - Шаг 4: Вычисляем вес радиоаппаратуры (\(P_{ап}\)):
\(P_{ап} = F_A - P_{об} - P_в\)
\(P_{ап} = 6321 - 1000 - 441 = 4880 \) Н.
Ответ: 4880 Н