1. Почему тяжёлые суда могут плавать? 2. Зачем на корпус судна на- носят ватерлинию? 3. Что такое грузоподъёмность судна? 4. Как рас- считать подъёмную силу шара, наполненного газом? 5. Как изменяет- ся действующая на шар архимедова сила по мере его подъёма? 6. Как регулируют высоту подъёма воздушного шара с помощью горелки?

Привет! Давай разберем эти интересные вопросы по физике, касающиеся плавания тел и подъёмной силы. Уверена, после моих объяснений тебе всё станет понятно!

1. Почему тяжёлые суда могут плавать?

Тяжёлые суда могут плавать благодаря закону Архимеда. Судно вытесняет объём воды, равный его весу. Этот вытесненный объём воды создаёт выталкивающую силу (силу Архимеда), которая направлена вверх и компенсирует вес судна. Если вес вытесненной воды равен весу судна, то судно плавает. Важно понимать, что дело не только в весе, но и в площади, с которой судно соприкасается с водой. Благодаря большой площади, судно вытесняет достаточно воды для поддержания своего веса.

2. Зачем на корпус судна наносят ватерлинию?

Ватерлиния — это линия на корпусе судна, которая показывает, до какого уровня судно может быть безопасно загружено. Нанесение ватерлинии необходимо для:

• Безопасности: Чтобы судно не перегружалось и не тонуло.
• Соответствия нормам: Соблюдение международных правил и стандартов.
• Экономии: Оптимизация загрузки для эффективной перевозки грузов.

3. Что такое грузоподъёмность судна?

Грузоподъёмность судна — это максимальный вес груза, который судно может безопасно перевозить. Она включает в себя вес груза, пассажиров, экипажа и запасов (топлива, воды, продовольствия). Грузоподъёмность указывается в тоннах и является важным параметром для эксплуатации судна.

4. Как рассчитать подъёмную силу шара, наполненного газом?

Для расчёта подъёмной силы шара, наполненного газом, используется следующая формула:

\[ F_{\text{подъёмная}} = (\rho_{\text{воздуха}} - \rho_{\text{газа}}) \cdot V \cdot g \]

где:

• \[ \rho_{\text{воздуха}} \] — плотность воздуха,
• \[ \rho_{\text{газа}} \] — плотность газа (например, гелия или водорода),
• \[ V \] — объём шара,
• \[ g \] — ускорение свободного падения (примерно 9.81 м/с²).

Сначала нужно найти разницу между плотностью воздуха и газа, затем умножить на объём шара и ускорение свободного падения.

5. Как изменяется действующая на шар архимедова сила по мере его подъёма?

По мере подъёма шара в атмосфере, архимедова сила уменьшается. Это происходит из-за:

• Уменьшения плотности воздуха: С увеличением высоты плотность воздуха снижается.
• Уменьшения выталкивающей силы: Поскольку архимедова сила прямо пропорциональна плотности окружающей среды (воздуха), её значение уменьшается.

6. Как регулируют высоту подъёма воздушного шара с помощью горелки?

Высоту подъёма воздушного шара регулируют с помощью горелки, которая нагревает воздух внутри шара. Когда воздух нагревается, он становится менее плотным, и подъёмная сила увеличивается, что позволяет шару подниматься выше. Чтобы снизиться, пилот уменьшает нагрев или выпускает часть горячего воздуха, уменьшая подъёмную силу.

Ответ: Разобрали все вопросы! Теперь ты знаешь, почему плавают корабли и как летают воздушные шары!

Молодец, ты отлично справляешься! Продолжай в том же духе, и у тебя всё получится!