До слез дошла не могу решить: " радиозонд объемом 10м3 наполнен водородом. его оболочка имеет массу 600 грамм.радиоаппаратуру какого веса он сможет подныть в воздух? " не с интернета желательно с формулами(это по архимеду)

надо знать плотность водорода и воздуха.

допустим плотность водорода  0,0000899 г/куб.см = 0.0899 кг/куб.м.,

а воздуха -  1,2929 кг/куб.м.

 

вес водорода в шаре p1 = 10 куб.м. * 0.0899 кг/куб.м. = 0.899 кг

то есть полный вес шара 0.899 + 0.6 кг = 1.499 кг

вес вытесненного шаром воздуха p2 = 10*1,2929 = 12.2929 кг

 

чтобы шар не падал, его вес должен быть равен весу вытесненного воздуха.

если шар будет легче, то он будет взлетать. разница в весе вытесненного воздуха и весе шара есть вес аппаратуры, которую на него можно прицепить:

12.2929 - 1.499 = 10.7939 кг

 

 

                         ТАБЛИЦА

  m    I     t     I    t2     I      Q        I    m1     I     t1     I     Q1

0,1 кгI  61°C  I  41°C   I 8400 Дж I 0,1 кг   I    17°C I 10 080 Дж

Q=c*m*(t - t2)=

4200 Дж/кг°С * 0,1 кг * (61 - 41)°С=420*20 Дж=8400 Дж - тепло, отданное горячей водой.

Q1=c*m1*(t2 - t1)=

4200 Дж/кг°С * 0,1 кг * (41 - 17)°С=420 * 24 Дж=10 080 Дж - тепло, полученное холодной водой.

Вывод: я плохо измерял температуру и массу воды. Не может холодная вода получить больше, чем отдает горячая.

Горячая нагревает не только холодную воду, но и окружающий воздух, калориметр, термометр. Должно получиться Q>Q1.

Согласно условию скорость зависит от угла поворота $v(\phi)=\frac{\phi}{2\pi}*V$

Нормально ускорение: $a_n=\frac{v^2}{R}$

а) $\phi=2\pi$ $a_n=\frac{V^2}{R}$

б) $\phi=\pi$ $v(\phi)=\frac{\pi}{2\pi}*V=\frac{V}{2}$ $a_n=\frac{V^2}{4R}$

в) $\phi=\frac{\pi}{2}$ $v(\phi)=\frac{\frac{pi}{2}}{2\pi}*V=\frac{V}{4}$

$a_n=\frac{V^2}{16R}$

г) $\phi=\frac{\pi}{3}$ $v(\phi)=\frac{\frac{pi}{3}}{2\pi}*V=\frac{V}{6}$

$a_n=\frac{V^2}{36R}$

д) $\phi=0$ $a_n=0$

Тангенциальное ускорение:

Поскольку ни период, ни время, ни частота оборотов в условии не заданы, определить тангенциальное ускорение в метрах за секунду в квадрате не представляется возможным. Ничего не остаётся, как привязать это ускорение к углу поворота, тогда у нас будут единицы м/(рад*с)

Тангенциальное ускорение $a_{tau}=\frac{V-0}{2\pi}=\frac{V}{2\pi}$

Оно будет постоянным для всего оборота $a_{tau}=\frac{V}{2*3,14}\approx 0,16V$

а) $\phi=2\pi$ $a_{tau}\approx 0,16V$

б) $\phi=\pi$ $a_{tau}\approx 0,16V$

в) $\phi=\frac{\pi}{2}$ $a_{tau}\approx 0,16V$

г) $\phi=\frac{\pi}{3}$ $a_{tau}\approx 0,16V$

д) $\phi=0$ $a_{tau}\approx 0,16V$

Полное ускорение: $a=\sqrt{a_n^2+a_{\tau}^2}$

а) $\phi=2\pi$ $a=\sqrt{(\frac{V^2}{R})^2+(0,16V)^2}$

б) $\phi=\pi$ $a=\sqrt{(\frac{V^2}{4R})^2+(0,16V)^2}$

в) $\phi=\frac{\pi}{2}$ $a=\sqrt{(\frac{V^2}{16R})^2+(0,16V)^2}$

г) $\phi=\frac{\pi}{3}$ $a=\sqrt{(\frac{V^2}{36R})^2+(0,16V)^2}$

д) $\phi=0$ $a=\sqrt{(0,16V)^2}=0,16V$