Какова подъемная сила метеорологического зонда, заполненного гелием, на высоте 10 км, если его объем составляет

Rak_4953

44

Чтобы найти подъемную силу метеорологического зонда, мы можем использовать закон Архимеда, который гласит, что тело, погруженное в жидкость или газ, испытывает всплытие с силой, равной весу вытесненной им жидкости или газа. В данной задаче, метеорологический зонд заполнен гелием, который является газом.

Шаг 1: Найдем вес вытесненного гелием воздуха
Для этого мы должны знать плотность гелия и его объем.

Плотность гелия: \(0.1786 \, \text{кг/м}^3\) (плотность гелия на уровне моря)

Объем метеорологического зонда: \(10 \, \text{м}^3\)

Вес вытесненного гелием воздуха (подъемная сила) можно найти по формуле:
\[ \text{Сила} = \text{плотность} \times \text{объем} \times \text{ускорение свободного падения}\]

Ускорение свободного падения примем равным \(9.8 \, \text{м/с}^2\)

Вычислим:

\[\text{Сила} = 0.1786 \, \text{кг/м}^3 \times 10 \, \text{м}^3 \times 9.8 \, \text{м/с}^2 = 17.486 \, \text{кН} \]

Поэтому подъемная сила метеорологического зонда на высоте 10 км составляет 17.486 килоньютона (кН).