Question

СРОЧНО!!!Метеорологический зонд, заполненный гелием, находится на высоте 10 км. Вычислите подъёмную силу зонда, если его объём равен 10м , а плотность атмосферы на этой высоте равна 0,414 кг/м 3

Answer 1

Смотреть во вложении

Answer 2

Для вычисления подъемной силы метеорологического зонда, находящегося на высоте 10 км, нам нужно использовать принцип архимедовой силы. Этот принцип гласит, что поддерживающая сила, действующая на погруженное в газ тело, равна весу газа, который оно выталкивает.

Подъемная сила (F) будет равна разнице между весом выталкиваемого гелия и весом зонда, который заполнен гелием.

1. Вычислим вес газа, который выталкивает зонд:

   Вес газа = объем газа x плотность газа x ускорение свободного падения Вес газа = 10 м³ x 0,414 кг/м³ x 9,81 м/с² = 40,6134 Н

2. Теперь вычислим вес зонда, который заполнен гелием. Вес зонда равен его массе умноженной на ускорение свободного падения:

   Вес зонда = масса зонда x ускорение свободного падения

Зонд находится в атмосфере на высоте 10 км, где плотность атмосферы равна 0,414 кг/м³. Поэтому масса зонда равна:

Масса зонда = объем зонда x плотность атмосферы Масса зонда = 10 м³ x 0,414 кг/м³ = 4,14 кг

Теперь можем вычислить вес зонда:

Вес зонда = 4,14 кг x 9,81 м/с² = 40,6434 Н

3. Теперь вычислим подъемную силу, как разницу между весом выталкиваемого гелия и весом зонда:

   Подъемная сила = Вес газа - Вес зонда Подъемная сила = 40,6134 Н - 40,6434 Н ≈ -0,03 Н

Подъемная сила зонда на высоте 10 км равна примерно -0,03 Н. Это означает, что зонд будет иметь небольшую негативную подъемную силу и будет медленно опускаться.