Сколько воздушных шаров потребуется для поднятия мальчика массой 45 килограмм при нормальном атмосферном давлении

Magiya_Lesa_6174

35

Для решения данной задачи нам понадобятся некоторые физические формулы. Первая формула, которую мы используем, называется законом Архимеда. Он гласит, что величина всплывающей силы, действующей на тело, равна весу вытесненной им жидкости. Вторая формула, которую мы используем, - это плотность газа, которая выражается как отношение массы газа к его объему.

Так как шары наполнены гелием, то мы можем использовать значение плотности гелия, которое равно примерно 0,1786 кг/м^3 (кг на кубический метр).

Для начала, найдем массу вытесненного гелием объема 10 литров. Масса газа равна плотности газа умноженной на его объем:
\[масса = плотность \times объем\]
\[масса = 0,1786 \, кг/м^3 \times 0,01 \, м^3\]
\[масса = 0,001786 \, кг\]

Теперь мы можем использовать закон Архимеда, чтобы найти количество шаров, необходимых для поднятия мальчика массой 45 кг.

Всплывающая сила равна весу гелия, который можно выразить как произведение массы гелия на ускорение свободного падения. На Земле ускорение свободного падения примем за 9,8 м/с^2.

\[всплывающая \, сила = масса \, гелия \times ускорение \, свободного \, падения\]
\[всплывающая \, сила = 0,001786 \, кг \times 9,8 \, м/с^2\]
\[всплывающая \, сила = 0,0175 \, Н\]

Теперь нам нужно найти вес мальчика. Зная его массу и ускорение свободного падения, мы можем найти его вес, который также выражается в Ньютонах.

\[вес \, мальчика = масса \, мальчика \times ускорение \, свободного \, падения\]
\[вес \, мальчика = 45 \, кг \times 9,8 \, м/с^2\]
\[вес \, мальчика = 441 \, Н\]

Теперь мы можем найти количество шаров, необходимых для поднятия мальчика. Количество шаров можно найти, разделив вес мальчика на всплывающую силу каждого шара.

\[количество \, шаров = \frac{вес \, мальчика}{всплывающая \, сила}\]
\[количество \, шаров = \frac{441 \, Н}{0,0175 \, Н}\]
\[количество \, шаров \approx 25200\]

Таким образом, для поднятия мальчика массой 45 кг при нормальном атмосферном давлении и температуре окружающей среды 31 градус будет необходимо примерно 25200 воздушных шаров.
Ответ: нет варианта ответа в предложенных вами вариантах.