В
Все
У
Українська література
Г
Геометрия
Д
Другие предметы
Э
Экономика
Г
География
О
ОБЖ
М
Математика
М
МХК
Х
Химия
Қ
Қазақ тiлi
Л
Литература
У
Українська мова
О
Обществознание
Ф
Физика
А
Английский язык
А
Алгебра
И
История
Б
Беларуская мова
Б
Биология
М
Музыка
П
Право
И
Информатика
П
Психология
В
Видео-ответы
Н
Немецкий язык
Ф
Французский язык
О
Окружающий мир
Р
Русский язык
zalevska1955p073rv
zalevska1955p073rv
07.07.2022 17:18 •  Физика

Имеется неограниченное количество тонкого нерастяжимого материала с поверхностной плотностью 100г/м2. какого минимального радиуса воздушный шар надо изготовить из этой оболочки, чтобы он смог поднять сам себя? наполняется шар воздухом, имеющим температуру 400с, температура окружающего воздуха 100с. атмосферное давление 100 кпа. молярная масса воздуха 29 г/моль.

Ответ:
Адувалие
Адувалие
28.06.2020 21:16
Масса шарика
4\pi r^2\sigma

Плотность воздуха
pV=\dfrac mMRT\;\Rightarrow\rho=\dfrac mV=\dfrac{pM}{RT}

Масса горячего воздуха внутри шарика
\dfrac43\pi r^3\rho=\dfrac{4\pi r^3pM}{3RT_h}

Масса шарика с воздухом
\dfrac{4\pi r^3pM}{3RT_h}+4\pi r^2\sigma

Масса вытесненного воздуха
\dfrac{4\pi r^3pM}{3RT_c}

Условие "может поднять сам себя":
\dfrac{4\pi r^3pM}{3RT_c}\geqslant\dfrac{4\pi r^3pM}{3RT_h}+4\pi r^2\sigma
\dfrac{rpM}{3R}\left(\dfrac1{T_c}-\dfrac1{T_h}\right)\geqslant\sigma\\
r\geqslant\dfrac{3R\sigma}{\left(\dfrac1{T_c}-\dfrac1{T_h}\right)pM}

Подставьте sigma=0.1 kg/m2, Tc=373 K, Th=673 K, p=10^5 Pa, M=29*10^-3 kg/mol, R = 8.3 m^2 kg / (K mol s^2)
и будет вам счастье - ответ в метрах. Для ответа в сантиметрах нужно умножить на 100.
0,0(0 оценок)
Популярные вопросы: Физика
Полный доступ
Позволит учиться лучше и быстрее. Неограниченный доступ к базе и ответам от экспертов и ai-bota Оформи подписку
logo
Начни делиться знаниями
Вход Регистрация
Что ты хочешь узнать?