Определите подъемную силу воздушного шара, если известно, что он заполнен гелием, а объем шара равен V = 480 м³ Ответ дайте в Н

Пошаговое решение:

• Шаг 1: Находим силу Архимеда, действующую на шар.
  Сила Архимеда определяется по формуле: \[ F_\text{A} = \rho_\text{воздуха} \cdot V \cdot g \]
  где:
  • \(\rho_\text{воздуха}\) – плотность воздуха (примем \(1.29 \,\text{кг/м}^3\))
  • \(V\) – объем шара (\(480 \,\text{м}^3\))
  • \(g\) – ускорение свободного падения (примем \(9.8 \,\text{м/с}^2\))
  
  Подставляем значения: \[ F_\text{A} = 1.29 \,\text{кг/м}^3 \cdot 480 \,\text{м}^3 \cdot 9.8 \,\text{м/с}^2 = 6065.28 \,\text{Н} \]
• Шаг 2: Находим вес гелия в шаре.
  Вес гелия определяется по формуле: \[ P_\text{гелия} = \rho_\text{гелия} \cdot V \cdot g \]
  где:
  • \(\rho_\text{гелия}\) – плотность гелия (примем \(0.18 \,\text{кг/м}^3\))
  • \(V\) – объем шара (\(480 \,\text{м}^3\))
  • \(g\) – ускорение свободного падения (примем \(9.8 \,\text{м/с}^2\))
  
  Подставляем значения: \[ P_\text{гелия} = 0.18 \,\text{кг/м}^3 \cdot 480 \,\text{м}^3 \cdot 9.8 \,\text{м/с}^2 = 846.72 \,\text{Н} \]
• Шаг 3: Рассчитываем подъемную силу.
  Подъемная сила равна разности между силой Архимеда и весом гелия: \[ F_\text{подъемная} = F_\text{A} - P_\text{гелия} \]
  Подставляем значения: \[ F_\text{подъемная} = 6065.28 \,\text{Н} - 846.72 \,\text{Н} = 5218.56 \,\text{Н} \]