Вопрос задан 21.06.2026 в 16:52. Предмет Физика. Спрашивает Пищаев Глеб.

Масса снаряжения воздушного шара (оболочки, сетки, корзины) составляет 445 кг. Объём шара — 1600 м³.
Найдите, какой подъёмной силой будет обладать этот шар при наполнении его светильным газом.
(Принять плотность газа ρ = 0,4 кг/м³ и g = 9,8 Н/кг).

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Лугіна Аня.

Для шара подъёмная сила определяется не просто весом вытесненного воздуха, а разностью между архимедовой силой и весом газа вместе со снаряжением.

Дано:

mснар=445 кгm_{\text{снар}} = 445 \text{ кг} V=1600 м3V = 1600 \text{ м}^3 ρгаза=0,4 кг/м3\rho_{\text{газа}} = 0{,}4 \text{ кг/м}^3 g=9,8 Н/кгg = 9{,}8 \text{ Н/кг}

Плотность воздуха обычно принимают:

ρвоздуха=1,29 кг/м3\rho_{\text{воздуха}} = 1{,}29 \text{ кг/м}^3

Архимедова сила равна весу вытесненного воздуха:

FA=ρвоздухаVgF_A = \rho_{\text{воздуха}} Vg FA=1,2916009,8F_A = 1{,}29 \cdot 1600 \cdot 9{,}8 FA=20227,2 НF_A = 20227{,}2 \text{ Н}

Теперь найдём вес светильного газа внутри шара. Масса газа:

mгаза=ρгазаVm_{\text{газа}} = \rho_{\text{газа}} V mгаза=0,41600=640 кгm_{\text{газа}} = 0{,}4 \cdot 1600 = 640 \text{ кг}

Вес газа:

Pгаза=6409,8=6272 НP_{\text{газа}} = 640 \cdot 9{,}8 = 6272 \text{ Н}

Вес снаряжения:

Pснар=4459,8=4361 НP_{\text{снар}} = 445 \cdot 9{,}8 = 4361 \text{ Н}

Искомая подъёмная сила шара:

F=FAPгазаPснарF = F_A - P_{\text{газа}} - P_{\text{снар}} F=20227,262724361F = 20227{,}2 - 6272 - 4361 F=9594,2 НF = 9594{,}2 \text{ Н}

Ответ:

F9,6103 Н\boxed{F \approx 9{,}6 \cdot 10^3 \text{ Н}}

То есть шар сможет создавать подъёмную силу примерно 9600 Н, что соответствует подъёму дополнительной массы около:

9594,29,8979 кг\frac{9594{,}2}{9{,}8} \approx 979 \text{ кг}

Значит, после учёта массы газа и снаряжения шар сможет поднять ещё примерно 979 кг.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос