Помогите, пожалуйста! Какова будет подъемная сила аэростата, который содержит 1200 м³ водорода, если оболочка и гондола

Muha

48

Конечно, я могу помочь вам решить эту задачу. Чтобы найти подъемную силу аэростата, мы должны учесть разницу веса аэростата и веса воздуха, которого он выталкивает.

Шаг 1: Найдем массу аэростата.

Дано, что аэростат содержит 1200 м³ водорода. Мы можем использовать эмпирическую формулу, чтобы найти массу водорода:

\[ m = V \cdot d \]

где \( m \) - масса, \( V \) - объем, \( d \) - плотность.

По таблицам известно, что плотность водорода при стандартных условиях составляет около 0,09 кг/м³. Подставим значения и решим:

\[ m = 1200 \, \text{м³} \cdot 0,09 \, \text{кг/м³} = 108 \, \text{кг} \]

Таким образом, масса водорода составляет 108 кг.

Шаг 2: Найдем общую массу аэростата.

У нас также есть информация, что оболочка и гондола с приборами весят 480 кг. Суммируем массу водорода и массу оболочки для нахождения общей массы аэростата:

\[ \text{общая масса} = \text{масса водорода} + \text{масса оболочки} \]

\[ \text{общая масса} = 108 \, \text{кг} + 480 \, \text{кг} = 588 \, \text{кг} \]

Таким образом, общая масса аэростата составляет 588 кг.

Шаг 3: Найдем вес аэростата.

Вес аэростата определяется массой аэростата и ускорением свободного падения. В стандартных условиях ускорение свободного падения составляет приблизительно 9,81 м/с².

\[ \text{вес} = \text{масса} \cdot \text{ускорение свободного падения} \]

\[ \text{вес} = 588 \, \text{кг} \cdot 9,81 \, \text{м/с²} = 5764,28 \, \text{Н} \]

Таким образом, вес аэростата составляет около 5764,28 Н.

Шаг 4: Найдем подъемную силу.

Подъемная сила аэростата равна силе Архимеда, которая выталкивает воздух эквивалентный весу аэростата.

\[ \text{подъемная сила} = \text{вес аэростата} \]

\[ \text{подъемная сила} = 5764,28 \, \text{Н} \]

Таким образом, подъемная сила аэростата составляет около 5764,28 Н.

Надеюсь, это решение помогло вам понять, как найти подъемную силу аэростата. Если у вас возникли дополнительные вопросы, не стесняйтесь задавать их!