№ 20. Плавание судов. Воздухоплавание.

Тема:                   Плавание судов. Воздухоплавание.

Вес воды, вытесняемой подводной частью судна, равен весу судна с грузом в воздухе или силе тяжести, действующей на судно с грузом.

            

Для того чтобы шар поднялся в воздух, необходимо, чтобы архимедова сила (выталкивающая) F_A, действующая на шар, была больше силы тяжести Fтяж.

                                     F_А > F_тяж.

Шар как правило заполняют тёплым воздухом, плотность которого меньше окружающего воздуха, или газом плотность которого меньше плотности воздуха ( гелий, водород).

Аэростат – воздушный шар перемещается под действием ветра (аэр – воздух, стато – стоящий)

              

                  Управляемый аэростат называется – дирижабль.

             

Для исследования верхних слоев атмосферы, стратосферы применяют стратостаты.

Подъемная сила воздушного шара равна разности веса газа в воздушном шаре и архимедовой силе.

Пример: Пусть в воздух запущен шар объемом 40 м³ наполненный гелием. Масса газа равна m_г = ρ_{г *}v,    вес газа равен  p_г = ρ_{г *}v_*g

Выталкивающая (архимедова) сила равна F_А= ρ_вз.*v_*g

Подъемная сила равна F_пд.=F_A-P_г=v_*g(ρ_в – ρ_г)

Масса поднимаемого груза m=F_пд/g

Дано:                                      Решение:

V=40 м³

ρ_г=0.18 кг/м³                          F_пд. = vg(ρ_в – ρ_г) = 40 м³9.8 Н/кг(1.3 кг/м³-0.18 кг/м³)

ρ_в=1.3 кг/м³                                  448 Н

g = 9.8 Н/кг                       m = F_пд./g = 448Н:10Н/кг=44.8 кг 

 

m = ?                                   Ответ: m  50 кг.

В классе Упр 28

Д.з. § 53,54. № 641 - 647