Тест по физике
Вычисли подъёмную силу жирижабля объёмом 2660м3, если он наполнен водородом.
Принять g= 9,8 H/кг

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Чтобы вычислить подъёмную силу дирижабля, который наполнен водородом, нужно воспользоваться принципом Архимеда. Подъёмная сила равна весу вытеснённого воздуха.

Первым делом определим плотность воздуха и водорода:

Плотность воздуха (ρ_воздуха) приблизительно равна 1,29 кг/м³.Плотность водорода (ρ_водорода) приблизительно равна 0,089 кг/м³.

Рассчитаем вес воздуха, вытеснённого дирижаблем:
[
F{\text{выт}} = V \cdot \rho{\text{воздуха}} \cdot g
]
где:

( V = 2660 \, \text{м}^3 ) - объём дирижабля,( \rho_{\text{воздуха}} = 1,29 \, \text{кг/м}^3 ) - плотность воздуха,( g = 9,8 \, \text{м/с}^2 ) - ускорение свободного падения.

Подставим известные значения:
[
F{\text{выт}} = 2660 \, \text{м}^3 \cdot 1,29 \, \text{кг/м}^3 \cdot 9,8 \, \text{м/с}^2
]
[
F{\text{выт}} \approx 2660 \cdot 1,29 \cdot 9,8 \approx 33675,88 \, \text{Н}
]

Рассчитаем вес водорода, находящегося в дирижабле:
[
F{\text{водород}} = V \cdot \rho{\text{водорода}} \cdot g
]
Подставим известные значения:
[
F{\text{водород}} = 2660 \, \text{м}^3 \cdot 0,089 \, \text{кг/м}^3 \cdot 9,8 \, \text{м/с}^2
]
[
F{\text{водород}} \approx 2660 \cdot 0,089 \cdot 9,8 \approx 2321,06 \, \text{Н}
]

Теперь рассчитаем подъёмную силу (разница между весом вытеснённого воздуха и весом водорода):
[
F{\text{подъём}} = F{\text{выт}} - F{\text{водород}}
]
[
F{\text{подъём}} \approx 33675,88 \, \text{Н} - 2321,06 \, \text{Н} \approx 31354,82 \, \text{Н}
]

Таким образом, подъёмная сила дирижабля, наполненного водородом, составляет приблизительно 31354,82 Н.