Какого веса радиоаппаратуру может поднять в воздух радиозонд объемом 10 м3, наполненный водородом, если оболочка его имеет массу 600г?

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Радиозонд может поднять радиоаппаратуру массой 11,4 кг, что соответствует весу примерно 111,7 Н. ️ Шаг 1: Определение подъемной силы газа Для нахождения массы груза сначала необходимо вычислить подъемную силу водорода объемом V=10 м3cap V equals 10 м cubed. Подъемная сила определяется как разность между выталкивающей силой Архимеда и силой тяжести, действующей на газ внутри оболочки. Плотность воздуха при нормальных условиях ρвозд1,29 кг/м3rho sub в о з д end-sub is approximately equal to 1 comma 29 кг/м cubed, плотность водорода ρвод0,09 кг/м3rho sub в о д end-sub is approximately equal to 0 comma 09 кг/м cubed. Грузоподъемность самого газа Fгазcap F sub г а з end-sub (в единицах массы) рассчитывается по формуле: mпод=(ρвоздρвод)Vm sub п о д end-sub equals open paren rho sub в о з д end-sub minus rho sub в о д end-sub close paren center dot cap V mпод=(1,290,09)10=12 кгm sub п о д end-sub equals open paren 1 comma 29 minus 0 comma 09 close paren center dot 10 equals 12 кг️ Шаг 2: Расчет максимально допустимой массы и веса аппаратуры Чтобы найти массу полезной нагрузки mаппm sub а п п end-sub, нужно из общей грузоподъемности газа вычесть массу оболочки mоб=600 г=0,6 кгm sub о б end-sub equals 600 г equals 0 comma 6 кг: mапп=mподmобm sub а п п end-sub equals m sub п о д end-sub minus m sub о б end-sub mапп=120,6=11,4 кгm sub а п п end-sub equals 12 minus 0 comma 6 equals 11 comma 4 кгВес аппаратуры Pcap P (сила тяжести) вычисляется через ускорение свободного падения g9,8 м/с2g is approximately equal to 9 comma 8 м/с squared: P=mаппgcap P equals m sub а п п end-sub center dot g P=11,49,8=111,72 Нcap P equals 11 comma 4 center dot 9 comma 8 equals 111 comma 72 Н Ответ: Радиозонд может поднять аппаратуру массой 11,4 кг, вес которой составляет примерно 111,7 Н. Хотите рассчитать, как изменится грузоподъемность при замене водорода на гелий? Good response Bad response

Форма ответа

Ваш аватар