физика
Информатика
Русский язык
Английский язык
Немецкий язык
Французcкий язык
Испанский язык
Физика
Химия
Биология
География
Обществознание
Литература
История
сайты - меню - вход - новости




Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Задание 30 № 2983

Воздушный шар имеет газонепроницаемую оболочку массой 400 кг и содержит 100 кг гелия. Какой груз он может удерживать в воздухе на высоте, где температура воздуха а давление ? Считать, что оболочка шара не оказывает сопротивления изменению объёма шара.

Решение.

Шар с грузом удерживается в равновесии при условии, что сумма сил, действующих на него, равна нулю. В проекциях на вертикальную ось это даёт:

 

 

где и  — массы оболочки шара и груза,  — масса гелия, a  — сила Архимеда, действующая на шар. Из условия равновесия следует: Давление гелия и его температура равны давлению и температуре окружающего воздуха. Следовательно, согласно уравнению Клапейрона — Менделеева,

 

 

где  — молярная масса гелия,  — средняя молярная масса воздуха,  — объём шара.

Отсюда

 

 

 

 

Следовательно,

 

Ответ: