Какова максимальная масса оболочки воздушного шара объёмом 10 м³, заполненного гелием с плотностью 0,19 кг/м³, чтобы он смог взлететь, учитывая, что плотность воздуха составляет 1,29 кг/м³? Выберите правильный ответ из следующих вариантов:

1. 19 кг
2. 110 кг
3. 11 кг
4. 13 кг

Пожалуйста, предоставьте точное решение.

Физика 8 класс Архимедова сила и плавание тел максимальная масса оболочки воздушный шар объем 10 м3 гелий плотность плотность воздуха физика 8 класс задача по физике Новый

Чтобы определить максимальную массу оболочки воздушного шара, который сможет взлететь, нам нужно рассчитать подъемную силу, действующую на шар, и затем использовать это значение для нахождения массы оболочки.

Шаг 1: Рассчитаем объем воздушного шара.

Объем шара задан в задаче и равен 10 м³.

Шаг 2: Рассчитаем массу воздуха, вытесняемого шаром.

• Используем формулу: масса воздуха = объем шара × плотность воздуха.
• Плотность воздуха составляет 1,29 кг/м³.
• Следовательно, масса воздуха = 10 м³ × 1,29 кг/м³ = 12,9 кг.

Шаг 3: Рассчитаем массу гелия внутри шара.

• Плотность гелия составляет 0,19 кг/м³.
• Следовательно, масса гелия = объем шара × плотность гелия.
• Масса гелия = 10 м³ × 0,19 кг/м³ = 1,9 кг.

Шаг 4: Рассчитаем подъемную силу.

Подъемная сила равна массе вытесняемого воздуха, которая равна 12,9 кг.

Шаг 5: Определим максимальную массу оболочки шара.

• Для того чтобы шар взлетел, подъемная сила должна быть больше или равна сумме массы гелия и массы оболочки.
• Обозначим массу оболочки как M.
• Тогда у нас есть неравенство: 12,9 кг ≥ 1,9 кг + M.
• Решим это неравенство: M ≤ 12,9 кг - 1,9 кг = 11 кг.

Ответ: Максимальная масса оболочки воздушного шара составляет 11 кг.

Таким образом, правильный ответ - 11 кг.