Какая подъемная сила у детского воздушного шара объемом 0,03 м3, который наполнен водородом и имеет массу 0,34
Какая подъемная сила у детского воздушного шара объемом 0,03 м3, который наполнен водородом и имеет массу 0,34 г?
Тайсон_5126 26
Чтобы решить эту задачу, мы используем принцип Архимеда, который гласит: "Подъемная сила, действующая на тело, погруженное в жидкость или газ, равна весу вытесненной им жидкости или газа".Первым шагом нам нужно найти массу вытесненного воздуха. Для этого мы используем плотность водорода, которая равна 0.089 г/л. Объем шара дан в кубических метрах, поэтому нам нужно преобразовать его в литры, умножив на 1000:
\[0.03 \, \text{м}^3 \times 1000 \, \text{л/м}^3 = 30 \, \text{л}\]
Затем мы можем найти массу вытесненного воздуха, умножив его объем на его плотность:
\[30 \, \text{л} \times 0.089 \, \text{г/л} = 2.67 \, \text{г}\]
Теперь мы можем рассчитать подъемную силу, используя массу вытесненного воздуха и ускорение свободного падения, равное приблизительно 9.8 м/с². Подъемная сила равна весу вытесненного воздуха:
\[F = m \times g\]
\[F = 2.67 \, \text{г} \times 9.8 \, \text{м/с}^2 = 26.266 \, \text{дин}\]
Чтобы перевести данную силу в ньютоны, нам нужно разделить результат на 1000. Получаем:
\[F = 26.266 \, \text{дин} \div 1000 = 0.026266 \, \text{Н}\]
Таким образом, подъемная сила детского воздушного шара объемом 0,03 м³, наполненного водородом и имеющего массу 0,34 г, равна 0.026266 Н (ньютоны).
Обратите внимание, что данный ответ справедлив в предположении, что внешняя атмосферная давление и температура остаются постоянными.