Аэростат Объемом 1000м3 заполнен гелием, плотность которого=0,18кг/м3 Плотность воздуха=1,29кг/м3. Какая...

Выталкивающая сила, действующая на аэростат, определяется по закону Архимеда и равна разности веса вытесненного газа и веса аэростата.

Вес вытесненного газа равен его объему, умноженному на плотность воздуха: 1000 м3 * 1,29 кг/м3 = 1290 кг.

Вес аэростата равен его объему, умноженному на плотность гелия: 1000 м3 * 0,18 кг/м3 = 180 кг.

Таким образом, выталкивающая сила равна разности этих весов: 1290 кг - 180 кг = 1110 кг.

Итак, выталкивающая сила, действующая на аэростат, равна 1110 кг.

Чтобы найти выталкивающую силу, действующую на аэростат, нужно воспользоваться принципом Архимеда. Согласно этому принципу, выталкивающая сила равна весу объема жидкости или газа, который вытесняет объект. В нашем случае аэростат вытесняет воздух.

1. Определение выталкивающей силы: Выталкивающая сила ( F_a ) равна весу объема воздуха, вытесненного аэростатом. Она рассчитывается по формуле: [ Fa = V \cdot \rho{\text{воздуха}} \cdot g ] где:

   • ( V = 1000 \, \text{м}^3 ) — объем аэростата,
   • ( \rho_{\text{воздуха}} = 1{,}29 \, \text{кг/м}^3 ) — плотность воздуха,
   • ( g \approx 9{,}81 \, \text{м/с}^2 ) — ускорение свободного падения.

2. Подставим значения в формулу: [ F_a = 1000 \, \text{м}^3 \cdot 1{,}29 \, \text{кг/м}^3 \cdot 9{,}81 \, \text{м/с}^2 ] [ F_a = 12649 \, \text{Н} ]

Таким образом, выталкивающая сила, действующая на аэростат, составляет 12649 ньютонов.

Эта сила обусловлена разностью плотностей воздуха и гелия. Поскольку гелий легче воздуха, аэростат поднимается, и эта выталкивающая сила позволяет ему преодолевать силу тяжести, действующую на сам газ внутри оболочки аэростата и на саму оболочку.

Для того чтобы найти выталкивающую силу, действующую на аэростат, мы можем использовать принцип Архимеда. Этот принцип гласит, что на тело, плавающее в жидкости или газе, действует сила, равная весу вытесненной им жидкости или газа.

Сначала найдем вес гелия в аэростате. Для этого умножим плотность гелия на объем аэростата и умножим на ускорение свободного падения (g = 9,81 м/с^2): m(гелия) = 0,18 кг/м^3 1000 м^3 9,81 м/с^2 = 1764,6 Н

Теперь найдем вес вытесненного гелием воздуха. Для этого найдем объем гелия в аэростате, необходимый для создания выталкивающей силы равной весу вытесненного им воздуха. V(гелия) = m(воздуха) / плотность гелия = 1764,6 Н / 1,29 кг/м^3 = 1370,7 м^3

Таким образом, на аэростат действует выталкивающая сила, равная весу вытесненного гелием воздуха, то есть весу гелия, который занимает объем 1370,7 м^3. Он равен 1764,6 Н.

Итак, выталкивающая сила, действующая на аэростат, равна 1764,6 Н.