Для определения подъёмной силы дирижабля, наполненного водородом, сначала необходимо вычислить разность между весом воздуха, занимающего объем дирижабля, и весом водорода в дирижабле.
Объем в м³, занимаемый воздухом, можно рассчитать по формуле:
V = m/ρ,
где V - объем, м³; m - масса, кг; ρ - плотность воздуха, кг/м³.
Известно, что плотность воздуха равна примерно 1,29 кг/м³.
Таким образом, масса воздуха внутри объема дирижабля составляет:
m (воздух) = ρV = 1,29 кг/м³ 3060 м³ = 3947,4 кг.
Сила тяжести, действующая на дирижабль, равна его весу:
F (тяжести) = m (воздух) g = 3947,4 кг 9,8 Н/кг = 38618,52 Н.
Теперь вычислим массу водорода в дирижабле. Плотность водорода составляет примерно 0,09 кг/м³. Тогда масса водорода равна:
m (водород) = ρV = 0,09 кг/м³ 3060 м³ = 275,4 кг.
Подъёмная сила равна разнице между силой Архимеда и силой тяжести:
F (подъёмной силы) = m (водород) g - m (воздух) g = 275,4 кг 9,8 Н/кг - 3947,4 кг 9,8 Н/кг = 2697,72 Н.
Таким образом, подъёмная сила дирижабля, наполненного водородом, равна 2697,72 Н.
Для определения подъёмной силы дирижабля, наполненного водородом, сначала необходимо вычислить разность между весом воздуха, занимающего объем дирижабля, и весом водорода в дирижабле.
Объем в м³, занимаемый воздухом, можно рассчитать по формуле:
V = m/ρ,
где V - объем, м³;
m - масса, кг;
ρ - плотность воздуха, кг/м³.
Известно, что плотность воздуха равна примерно 1,29 кг/м³.
Таким образом, масса воздуха внутри объема дирижабля составляет:
m (воздух) = ρV = 1,29 кг/м³ 3060 м³ = 3947,4 кг.
Сила тяжести, действующая на дирижабль, равна его весу:
F (тяжести) = m (воздух) g = 3947,4 кг 9,8 Н/кг = 38618,52 Н.
Теперь вычислим массу водорода в дирижабле. Плотность водорода составляет примерно 0,09 кг/м³. Тогда масса водорода равна:
m (водород) = ρV = 0,09 кг/м³ 3060 м³ = 275,4 кг.
Подъёмная сила равна разнице между силой Архимеда и силой тяжести:
F (подъёмной силы) = m (водород) g - m (воздух) g = 275,4 кг 9,8 Н/кг - 3947,4 кг 9,8 Н/кг = 2697,72 Н.
Таким образом, подъёмная сила дирижабля, наполненного водородом, равна 2697,72 Н.