Question

С земли запущен метеорологический зонд массой 1,9 кг, которому необходимо подняться на высоту 30–40 км. Во время взлёта на зонд действует Архимедова сила, равная 21 Н. Ускорение свободного падения — 9,8 мс2. Чему равна сила тяжести зонда? Fтяж = Н (округли до десятых). Чему равно ускорение движения зонда в момент взлёта? a = мс2 (округли до сотых).

Answer 1

Ответ:

Fтяж=2кг*9,8Н/кг=19,6Н

a=(Fa-mg)/m=22-19.6/2=0.4

Ответ 0.4

Answer 2

Для решения задачи используем второй закон Ньютона:

\[ F_{\text{нетто}} = m \cdot a, \]

где \( F_{\text{нетто}} \) - нетто-сила (разница между силой тяжести и поддерживающей силой), \( m \) - масса зонда, а \( a \) - ускорение зонда.

Сначала найдем силу тяжести зонда:

\[ F_{\text{тяж}} = m \cdot g, \]

где \( g \) - ускорение свободного падения, равное 9,8 м/с².

\[ F_{\text{тяж}} = 1,9 \, \text{кг} \cdot 9,8 \, \text{м/с}^2 \approx 18,62 \, \text{Н} \]

Теперь найдем нетто-силу:

\[ F_{\text{нетто}} = F_{\text{тяж}} - F_{\text{подд}} \]

где \( F_{\text{подд}} \) - поддерживающая сила (Архимедова сила) равная 21 Н.

\[ F_{\text{нетто}} = 18,62 \, \text{Н} - 21 \, \text{Н} \approx -2,38 \, \text{Н} \]

Ускорение зонда можно найти, используя второй закон Ньютона:

\[ a = \frac{F_{\text{нетто}}}{m} \]

\[ a = \frac{-2,38 \, \text{Н}}{1,9 \, \text{кг}} \approx -1,25 \, \text{м/с}^2 \]

Таким образом, сила тяжести зонда равна примерно 18,62 Н, а ускорение зонда в момент взлета составляет примерно -1,25 м/с². Отрицательное ускорение указывает на то, что зонд движется вверх, против направления силы тяжести.