Коля отправляется в путешествие на воздушном шаре. Он решил установить мировой рекорд и построил шар объёмом 1,7 тысяч м³ при весе 690 кг. Какова подъёмная сила такого шара?

Физика 7 класс Подъёмная сила газов подъёмная сила воздушный шар физика 7 класс объем шара вес шара мировой рекорд расчет подъемной силы физические законы Новый

Чтобы определить подъёмную силу воздушного шара, нам нужно использовать принцип Архимеда. Подъёмная сила равна весу вытесненного воздухом объёма. Давайте разберёмся по шагам.

Шаг 1: Определение массы вытесненного воздуха

Для начала нам нужно узнать, сколько воздуха вытесняет наш шар. Объём шара составляет 1,7 тысяч м³, что равно 1700 м³.

Шаг 2: Определение плотности воздуха

Плотность воздуха при нормальных условиях (при температуре 20 градусов Цельсия и давлении 101325 Па) составляет примерно 1,2 кг/м³. Это значение может немного изменяться в зависимости от температуры и давления, но мы будем использовать его для наших расчетов.

Шаг 3: Расчёт массы вытесненного воздуха

Теперь мы можем рассчитать массу вытесненного воздуха, используя формулу:

Масса воздуха = Объём шара × Плотность воздуха

Подставим наши значения:

• Объём шара = 1700 м³
• Плотность воздуха = 1,2 кг/м³

Масса воздуха = 1700 м³ × 1,2 кг/м³ = 2040 кг.

Шаг 4: Определение подъёмной силы

Теперь мы можем рассчитать подъёмную силу. Подъёмная сила равна массе вытесненного воздуха, умноженной на ускорение свободного падения (g), которое примерно равно 9,8 м/с². Но в данном случае нам достаточно знать массу вытесненного воздуха, так как подъёмная сила в килограммах равна массе вытесненного воздуха.

Шаг 5: Сравнение подъёмной силы и веса шара

Теперь сравним массу вытесненного воздуха с весом самого шара:

• Масса вытесненного воздуха = 2040 кг
• Вес шара = 690 кг

Подъёмная сила (вес вытесненного воздуха) составляет 2040 кг, а вес шара 690 кг. Это означает, что:

• Подъёмная сила > Вес шара

Таким образом, подъёмная сила шара составляет 2040 кг, что позволяет Коле подняться в воздух и установить мировой рекорд!