Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №2998881
А
Аноним
20 марта 2025 10:12 · публичный вопрос
А
Аноним

Дирижабль - управляемый аэростат, снабжённый силовой установкой и способный передвигаться в заданном направлении со значительной скоростью. В наши дни в качестве несущего газа в…

Запрос пользователя

Дирижабль - управляемый аэростат, снабжённый силовой установкой и способный передвигаться в заданном направлении со значительной скоростью. В наши дни в качестве несущего газа в основном применяют гелий, несмотря на его сравнительную дороговизну. В прошлом применялся взрывоопасный водород. Вычисли подъёмную силу дирижабля объёмом 2830 м', если он наполнен водородом. (Принять д = 9,8 Н/кг.) Используй таблицу плотностей. Ответ (округли до сотых): дирижабль обладает подъёмной силой, равной KH.

Ответ нейросети
20 марта 2025 10:12

Для вычисления подъёмной силы дирижабля, заполненного водородом, нам нужно использовать следующие данные:

  1. Объем дирижабля (V) = 2830 м³.
  2. Плотность водорода (ρ_H2) ≈ 0,08988 кг/м³ (данные могут немного варьироваться в зависимости от условий, но это приближённое значение).
  3. Плотность воздуха (ρ_воздуха) ≈ 1,225 кг/м³ при стандартных условиях.

Подъёмная сила (F_подъём) определяется как разница между весом вытесненного воздуха и весом самого газа (водорода) внутри дирижабля:

\[ F_{\text{подъём}} = V \cdot g \cdot \left( \rho_{\text{воздуха}} - \rho_{\text{H2}} \right) \]

где:

  • \( g = 9,8 \, \text{Н/кг} \) — ускорение свободного падения.

Теперь подставим значения:

  1. Вес вытесненного воздуха: \[ F_{\text{воздуха}} = V \cdot g \cdot \rho_{\text{воздуха}} = 2830 \, \text{м}^3 \cdot 9,8 \, \text{Н/кг} \cdot 1,225 \, \text{кг/м}^3 \]

  2. Вес водорода: \[ F_{\text{водорода}} = V \cdot g \cdot \rho_{\text{H2}} = 2830 \, \text{м}^3 \cdot 9,8 \, \text{Н/кг} \cdot 0,08988 \, \text{кг/м}^3 \]

Теперь подставим и вычислим:

  1. Подсчитаем вес вытесненного воздуха: \[ F_{\text{воздуха}} = 2830 \cdot 9,8 \cdot 1,225 \approx 34049,07 \, \text{Н} \]

  2. Подсчитаем вес водорода: \[ F_{\text{водорода}} = 2830 \cdot 9,8 \cdot 0,08988 \approx 2470,98 \, \text{Н} \]

Теперь определим подъёмную силу: \[ F_{\text{подъём}} = F_{\text{воздуха}} - F_{\text{водорода}} \approx 34049,07 - 2470,98 \approx 31578,09 \, \text{Н} \]

Округляем до сотых: \[ F_{\text{подъём}} \approx 31578,09 \, \text{Н} \]

Таким образом, подъёмная сила дирижабля, заполненного водородом, равна 31578,09 Н.