Воздушный шар, наполненый водородом, имеет массу 450кг. Какой массы груз он может поднять, если его объём равен 1600м3?

1

Ответы и объяснения

2012-05-23T11:45:26+04:00

 \rho=1,29  кг/м3  - плотность воздуха

 g=9,8  м/с2 

 V=1600  м3

 m=450 кг

 Найти предельное значение массы груза M 

 

Будем считать, что шар с грузом поднимается достаточно медленно для того, чтобы силой сопротивления воздуха можно было пренебречь. Тогда на шар действует две силы - сила тяжести F_{T} и подъемная сила F_{A}

Чтобы шар начал подниматься должно выполняться условие:

    F_{A}>F_{T}-------(1)

 

При этом F_{A}=\rho*g*V--------(2)   

               F_{T}=(m+M)*g -------(3)

 

Подставим в (1) вместо F_{A} и F_{T} выражения (2) и (3):

      \rho*g*V>(m+M)*g, отсюда

         

   M<(\rho*V-m)=1,29*1600-450=1614 кг

 

Ответ:   M<1614 кг