Какова подъемная сила дирижабля, который заполнен водородом и имеет объем 2410 м³? При этом примем g равным 9,8н/кг

Заяц

27

Хорошо! Для решения этой задачи нам понадобится применить принцип Архимеда, который говорит, что подъемная сила, действующая на тело, погруженное в жидкость или газ, равна весу вытесненной этим телом жидкости или газа.

В нашем случае дирижабль заполнен водородом, а обьем его составляет 2410 м³. Также нам дано значение ускорения свободного падения g, равное 9,8 Н/кг, плотность воздуха - 1,29 кг/м³ и плотность водорода - 0,09 кг/м³.

Сначала найдем массу воздуха, вытесненного дирижаблем. Для этого умножим плотность воздуха на объем дирижабля:

\[
\text{{Масса воздуха}} = \text{{плотность воздуха}} \times \text{{объем дирижабля}}
\]
\[
\text{{Масса воздуха}} = 1.29 \, \text{{кг/м³}} \times 2410 \, \text{{м³}}
\]

Рассчитаем значение подъемной силы по формуле:

\[
\text{{Подъемная сила}} = \text{{масса воздуха}} \times g - \text{{масса водорода}} \times g
\]
\[
\text{{Подъемная сила}} = (\text{{плотность воздуха}} \times \text{{объем дирижабля}}) \times g - (\text{{плотность водорода}} \times \text{{объем дирижабля}}) \times g
\]

Подставим значения:

\[
\text{{Подъемная сила}} = (1.29 \, \text{{кг/м³}} \times 2410 \, \text{{м³}}) \times 9.8 \, \text{{Н/кг}} - (0.09 \, \text{{кг/м³}} \times 2410 \, \text{{м³}}) \times 9.8 \, \text{{Н/кг}}
\]

Теперь решим эту формулу:

\[
\text{{Подъемная сила}} = 3161.7 \, \text{{Н}} - 202.6854 \, \text{{Н}}
\]

Округлим до сотых:

\[
\text{{Подъемная сила}} \approx 2959.02 \, \text{{Н}}
\]

Таким образом, подъемная сила дирижабля, заполненного водородом и имеющего объем 2410 м³ равна примерно 2959.02 Н.