Объем воздушного шарика, заполненного водородом, составляет 4 литра, а его вес - 0,04 Н. Определите подъемную силу шарика.

Подъемная сила шарика определяется по закону Архимеда и равна разности между весом вытесненного воздуха и весом шарика.

Сначала определим вес вытесненного воздуха. Для этого воспользуемся уравнением плотности: ρ = m/V.

Для воздуха при нормальных условиях плотность ρ = 1,293 кг/м³.

Объем вытесненного воздуха равен объему шарика, то есть V = 4 л = 0,004 м³.

Масса вытесненного воздуха m = ρV = 1,293 кг/м³ * 0,004 м³ = 0,005172 кг.

Теперь определим подъемную силу:

1. Вес шарика Fвес = 0,04 Н.
2. Вес вытесненного воздуха Fвоздуха = m * g = 0,005172 кг * 9,81 м/с² = 0,0508 Н.

Подъемная сила Fподъемная = Fвоздуха - Fвес = 0,0508 Н - 0,04 Н = 0,0108 Н.

Таким образом, подъемная сила шарика составляет 0,0108 Н.