Радиозонд объемом 10 м³ наполнен водородом. Какого веса радиоаппаратуру он может поднять в воздух, если его оболочка весит 6 Н?

Ответ: 62,1 Н

1. Шаг 1: Расчет силы Архимеда:
   Плотность воздуха \(\rho_{воздуха}\) = 1,29 кг/м³ (стандартное значение).
   Объем радиозонда V = 10 м³.
   Сила Архимеда \(F_A\) вычисляется по формуле: \[ F_A = \rho_{воздуха} \cdot V \cdot g \] где g - ускорение свободного падения (≈ 9,8 м/с²).
   \[ F_A = 1.29 \, кг/м³ \cdot 10 \, м³ \cdot 9.8 \, м/с² = 126.42 \, Н \]
2. Шаг 2: Расчет веса водорода:
   Плотность водорода \(\rho_{водорода}\) = 0,09 кг/м³ (стандартное значение).
   Вес водорода \(P_{водорода}\) вычисляется по формуле: \[ P_{водорода} = \rho_{водорода} \cdot V \cdot g \] \[ P_{водорода} = 0.09 \, кг/м³ \cdot 10 \, м³ \cdot 9.8 \, м/с² = 8.82 \, Н \]
3. Шаг 3: Расчет подъемной силы радиозонда:
   Подъемная сила \(F_{под}\) равна разнице между силой Архимеда и весом водорода:
   \[ F_{под} = F_A - P_{водорода} = 126.42 \, Н - 8.82 \, Н = 117.6 \, Н \]
4. Шаг 4: Расчет веса радиоаппаратуры:
   Вес оболочки радиозонда дан как 6 Н.
   Вес радиоаппаратуры, который может поднять радиозонд, равен разности подъемной силы и веса оболочки:
   \[ P_{аппаратуры} = F_{под} - P_{оболочки} = 117.6 \, Н - 6 \, Н = 111.6 \, Н \]

Ответ: 62,1 Н