Чтобы найти подъёмную силу воздушного шара, нам нужно использовать принцип Архимеда, который утверждает, что на тело, погруженное в жидкость или газ, действует сила, равная весу вытолкнутого им объёма жидкости или газа.
Шаги решения:
Рассчитаем объём шара:
Дано, что объём воздушного шара составляет 1,7 тысяч м³. Это можно записать как: \[ V = 1,7 \times 10^3 \, \text{м}^3 = 1700 \, \text{м}^3 \]Определим плотность воздуха:
Плотность воздуха при нормальных условиях (при температуре около 20°C на уровне моря) составляет примерно 1,2 кг/м³.Рассчитаем вес вытолкнутого воздуха:
Подъёмная сила шара равна весу воздуха, вытолкнутого шаром. Для расчета весом вытолкнутого объёма воздуха, используем формулу: \[ F_{\text{подъём}} = V \cdot \rho_{\text{воздуха}} \cdot g \] где \( g \) — ускорение свободного падения (принимаем равным приблизительно 9,81 м/с²).Подставим значения в формулу: \[ F_{\text{подъём}} = 1700 \, \text{м}^3 \cdot 1,2 \, \text{кг/м}^3 \cdot 9,81 \, \text{м/с}^2 \]
Выполним расчёты:
Сначала найдем вес воздуха, вытолкнутого шаром: \[ F_{\text{подъём}} = 1700 \cdot 1,2 \cdot 9,81 \] \[ F_{\text{подъём}} = 1700 \cdot 11,772 = 19909,4 \, \text{Н} \]Подсчитаем подъёмную силу:
Подъёмная сила шара составляет приблизительно 19909,4 Н.
Заключение:
Подъёмная сила воздушного шара с объёмом 1,7 тысяч м³ при весе воздуха 1,2 кг/м³ составляет примерно 19909,4 Н. Таким образом, шар будет подниматься, поскольку его вес (690 кг) меньше подъёмной силы (что эквивалентно весу воздуха, который он вытолкнул).