Question

объем оболочки наполненного гелием шара-зонда 4м3, а вес 30 Н. Какую массу должен иметь прибор, поднимаемый этим шаром ?

Answer 1

Решение:
m=P/g=30/10=3 кг

Answer 2

Для решения этой задачи, нам понадобится знание о плотности гелия и воздуха.

1. Найдем массу гелия, который заполняет шар-зонд. Масса гелия будет равна объему оболочки умноженному на плотность гелия. Плотность гелия находится наиболее часто приближенно к 0,1785 кг/м³.

Масса гелия = объем оболочки × плотность гелия Масса гелия = 4 м³ × 0,1785 кг/м³ ≈ 0,714 кг

2. Теперь найдем массу прибора. Общий вес (воздуха и прибора), который поддерживает шар, равен 30 Н (ньютон) при условии, что шар находится в равновесии и не двигается.

Масса гелия × ускорение свободного падения (g) = общий вес Масса прибора + масса гелия × g = 30 Н

Так как масса гелия составляет около 0,714 кг, а ускорение свободного падения на поверхности Земли примерно равно 9,8 м/с², тогда:

Масса прибора + 0,714 кг × 9,8 м/с² = 30 Н

Масса прибора + 6,9972 кг ≈ 30 Н

Масса прибора ≈ 30 Н - 6,9972 кг ≈ 23,0028 кг

Таким образом, масса прибора должна быть примерно 23,0 кг.