Question

Помогите! Очень срочно! Масса оболочки воздушного шарика равна m= 6г., а его объём – V - 30дм^3. Определите подъемную силу F под. Этого шарика при заполнении его водородом. Ответ выразить в Н, округлив его до десятичных. Плотность воздуха и водорода равны p1= 1,29кг/м^3 и p2=0,09 кг/м^3 соответственно. Ускорение свободного падения считается равным g=10Н/кг. Толщиной шарика пренебречь. Нарисовать Рисунок к задаче.

Answer 1

p1b- плотность водорода

p2 возд. - плотность воздуха

Answer 2

Для определения подъемной силы шарика необходимо вычислить разницу в силе Архимеда, действующей на шарик, и его собственной весом.

Сила Архимеда определяется по формуле:

F_A = p_воздуха * g * V,

где p_воздуха - плотность воздуха, g - ускорение свободного падения, V - объем шарика.

В данном случае нам необходимо учесть, что шарик заполнен водородом, а не воздухом. Плотность водорода составляет p_водорода = 0.09 кг/м^3.

Сила Архимеда при заполнении шарика водородом будет равна:

F_A = p_водорода * g * V.

Также необходимо учесть, что на шарик действует его собственный вес, который определяется по формуле:

F_вес = m * g,

где m - масса шарика.

Теперь мы можем найти подъемную силу F_под, вычтя силу веса шарика из силы Архимеда:

F_под = F_A - F_вес.

Подставляя значения, получаем:

F_A = p_водорода * g * V = 0.09 кг/м^3 * 10 Н/кг * 30 дм^3 = 0.09 * 10 * 30 * 0.001 м^3 * Н/кг = 0.27 Н.

F_вес = m * g = 6 г * 10 Н/кг = 0.06 Н.

F_под = F_A - F_вес = 0.27 Н - 0.06 Н = 0.21 Н.

Таким образом, подъемная сила шарика при заполнении его водородом составляет 0.21 Н.