Контрольные задания > Рассчитайте, какой груз сможет поднять шар объемом 1 м³, наполненный водородом. Какой примерно объем должен иметь шар с водородом, чтобы поднять человека массой 70 кг? (Вес оболочки не учитывать.)
Вопрос:

Рассчитайте, какой груз сможет поднять шар объемом 1 м³, наполненный водородом. Какой примерно объем должен иметь шар с водородом, чтобы поднять человека массой 70 кг? (Вес оболочки не учитывать.)

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

1. Выталкивающая сила шара объемом 1 м³: F_A = ρ_воздуха * g * V = 1.2 кг/м³ * 9.8 Н/кг * 1 м³ ≈ 11.76 Н.
2. Сила тяжести водорода: F_g_H2 = ρ_H2 * g * V = 0.09 кг/м³ * 9.8 Н/кг * 1 м³ ≈ 0.882 Н.
3. Груз, который сможет поднять шар: F_груз = F_A - F_g_H2 = 11.76 Н - 0.882 Н ≈ 10.878 Н.
4. Для подъема человека массой 70 кг, общая подъемная сила должна быть равна весу человека плюс вес оболочки (пренебрегаем). Вес человека: P_чел = 70 кг * 9.8 Н/кг = 686 Н.
5. Требуемая выталкивающая сила: F_A_треб = P_чел + F_g_H2. Примем плотность водорода 0.09 кг/м³ и плотность воздуха 1.2 кг/м³. F_A_треб = 686 Н + 0.09 * g * V.
6. Подъемная сила шара: F_подъемная = (ρ_воздуха - ρ_H2) * g * V.
7. Подставляем: 686 Н = (1.2 - 0.09) кг/м³ * 9.8 Н/кг * V.
8. Рассчитываем объем: V = 686 Н / (1.11 кг/м³ * 9.8 Н/кг) ≈ 63.2 м³.
ГДЗ по фото 📸
Подать жалобу Правообладателю

Похожие