Какой объем имеет воздушный шар, если он наполнен гелием и каковы плотности гелия и воздуха? Какая будет максимальная
Какой объем имеет воздушный шар, если он наполнен гелием и каковы плотности гелия и воздуха? Какая будет максимальная суммарная масса оболочки и приборов, чтобы шар смог оторваться от земли?
Романовна 2
Чтобы решить эту задачу, нам понадобится знание о плотности гелия и воздуха, а также о законе Архимеда.Давайте начнем с плотности газов. Плотность - это масса, деленная на объем. Плотность гелия составляет около 0,1785 кг/м³, а плотность воздуха примерно 1,225 кг/м³.
Теперь приступим к расчету объема воздушного шара. Объем шара можно найти, используя формулу для объема сферы:
\[V = \frac{4}{3}\pi r^3,\]
где \(\pi\) - число пи, а \(r\) - радиус шара.
Для рассчета максимальной суммарной массы оболочки и приборов, чтобы шар смог оторваться от земли, мы можем использовать закон Архимеда. Этот закон гласит, что на тело, погруженное в жидкость или газ, действует поддерживающая сила, равная весу вытесненной среды.
В данном случае, шар наполнен гелием, который является легким газом по сравнению с воздухом. Поэтому, чтобы шар мог оторваться от земли, суммарная масса оболочки и приборов должна быть меньше, чем масса воздуха, вытесненного шаром.
Подведем итоги:
- Плотность гелия: 0,1785 кг/м³
- Плотность воздуха: 1,225 кг/м³
- Формула для объема шара: \(V = \frac{4}{3}\pi r^3\)
- Для того чтобы шар мог оторваться от земли, суммарная масса оболочки и приборов должна быть меньше, чем масса воздуха, вытесненного шаром.
Надеюсь, это решение позволит вам понять, как рассчитать объем воздушного шара и определить максимальную суммарную массу оболочки и приборов для его взлета. Если у вас возникли дополнительные вопросы, не стесняйтесь спрашивать!