Присоединиться

11 класс·высокий уровень

Воздушный шар имеет газонепроницаемую оболочку массой 400 кг и наполнен

Условие

Воздушный шар имеет газонепроницаемую оболочку массой 400 кг и наполнен гелием. Какова масса гелия в шаре, если на высоте, где температура воздуха 17 °C, а давление 105Па,10^{5} Па, шар может удерживать в воздухе груз массой 225 кг? Считать, что оболочка шара не оказывает сопротивления изменению объема шара.

Ответ

Ответ и полный разбор откроются после входа

Посмотреть ответ

Решение по шагам

  1. Как рассуждать

    На шар действуют: сила Архимеда FA=ρвgV,F_A=\rho_вgV, сила тяжести, действующая на гелий, mгgm_гg и сила тяжести, действующая на оболочку и груз, (m+M)g( m + M ) g По второму закону Ньютона: F⃗A+mг\vecg+(m+M)\vecg=0\vec{F}_A + m_г \vecg + ( m + M ) \vecg=0 В проекциях на вертикаль: F_A=m_г}g + ( m + M ) g где M и m — массы оболочки шара и груза, mгm_г — масса гелия, a mвgm_в g — сила Архимеда, действующая на шар.

Осталось ещё 3 шага

  1. Из условия равновесия следует: M + m=m_в…

  2. Следовательно, согласно уравнению Клапейрона…

  3. Отсюда: m_в=m_г _в/ _г , m_в - m_г=m_г ( _в/…

Получить полное решение

Бесплатно · займёт минуту

Другие задачи по теме «Молекулярная физика. Термодинамика (расчетная задача высокого»