Question

Найди, какова подъёмная сила дирижабля, наполненного водородом, если его объём равен 2880 м³. Принять g=9,8Н/кг. округли до сотых

Answer 1

Fa=1,29*9,8*2880=36408,96H  

Fт=(0,09*2880)*9,8=2540,16Н  

F=36408,96-2540,16=33868,8Н

Answer 2

Для расчёта подъёмной силы дирижабля, наполненного водородом, используется принцип Архимеда. Подъёмная сила равна весу вытесненного воздуха, который равен разнице между массой воздуха, занимаемого дирижаблем, и массой водорода в нём.

Масса воздуха, занимаемого дирижаблем, равна его плотности умноженной на объём: Масса воздуха = плотность воздуха * объём дирижабля.

Плотность воздуха на уровне моря примем равной примерно 1.225 кг/м³.

Теперь вычислим массу воздуха, занимаемого дирижаблем: Масса воздуха = 1.225 кг/м³ * 2880 м³.

Теперь найдем массу водорода в дирижабле. Молекулярная масса водорода (H₂) составляет приблизительно 2 г/моль. Масса одного моля водорода составляет 2 г. Зная массу водорода, можно найти его массу в дирижабле:

Масса водорода = (масса одного моля водорода) * (количество молей водорода в дирижабле).

Масса одного моля водорода = 2 г/моль. Количество молей водорода в дирижабле = (объём дирижабля) / (объём одного моля водорода).

Количество молей водорода в дирижабле = 2880 м³ / 22.4 м³/моль (приблизительный объём одного моля газа при нормальных условиях).

Теперь найдем массу водорода в дирижабле: Масса водорода = 2 г/моль * (2880 м³ / 22.4 м³/моль).

Теперь вычислим подъёмную силу дирижабля: Подъёмная сила = (Масса воздуха - Масса водорода) * ускорение свободного падения (g).

Подставим значения: Подъёмная сила = (1.225 кг/м³ * 2880 м³ - 2 г/моль * (2880 м³ / 22.4 м³/моль)) * 9.8 Н/кг.

Выполним вычисления:

Подъёмная сила ≈ (1.225 кг/м³ * 2880 м³ - 2 г/моль * (2880 м³ / 22.4 м³/моль)) * 9.8 Н/кг. Подъёмная сила ≈ (3520.8 кг - 256 г) * 9.8 Н/кг. Подъёмная сила ≈ (3520.8 кг - 0.256 кг) * 9.8 Н/кг. Подъёмная сила ≈ 3519.544 кг * 9.8 Н/кг. Подъёмная сила ≈ 34475.5392 Н.

Таким образом, подъёмная сила дирижабля составляет около 34475.54 Н (Ньютон) при округлении до сотых.