Question

Какова потребуется масса гелия плотностью 0,178 кг/м³, чтобы поднять в воздух плотностью 1,29 кг/м³ шар с полной нагрузкой 500 кг? С решением,пожалуйста,объясняя каждое действие

Answer 1

Ну вроде так почерк норм?
 

Answer 2

Для решения данной задачи воспользуемся принципом Архимеда, который гласит, что всплытие тела в жидкости или газе происходит приравнивании веса выталкивающей жидкости или газа к весу самого тела.

Так как плотность воздуха составляет 1,29 кг/м³, то для поднятия шара массой 500 кг потребуется создать подъемную силу, равную его весу.

Вес шара можно вычислить по формуле:

W = m*g,

где W - вес шара, m - масса шара, g - ускорение свободного падения (примем его равным 9,8 м/с²).

W = 500 кг * 9,8 м/с² = 4900 Н.

Подъемная сила равна весу выталкивающего газа и может быть вычислена по формуле:

F = p * V * g,

где F - подъемная сила, p - плотность газа, V - объем выталкивающего газа, g - ускорение свободного падения.

Так как мы хотим вычислить массу гелия, то нам потребуется знать его объем. Объем газа можно найти, разделив массу на плотность:

V = m / p,

где V - объем газа, m - масса газа, p - плотность газа.

Теперь мы можем выразить подъемную силу через массу газа:

F = (m / p) * p * g = m * g.

Подставляем известные значения:

F = 4900 Н.

Массу гелия (m) находим из выражения:

m = F / g = 4900 Н / 9,8 м/с² = 500 кг.

Таким образом, для поднятия шара с полной нагрузкой 500 кг потребуется масса гелия плотностью 0,178 кг/м³, равная 500 кг.