VII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2015
АРХИМЕДОВА СИЛА (СКАЗКА – БЫЛЬ)
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
-Скажи, зеленый, ты когда-нибудь летал?
-Нет, но хотел бы.
-А что нужно сделать, чтобы взлететь и быть в воздухе долго? - спросил синий.
-Я слышал когда-то рассказ деда: воздушный шарик нужно заполнить гелием, но не помню до какого объема, но знаю, что плотность этого газа-0,18 кг/м³.
-Зеленый, а ведь плотность воздуха может помешать свободному полету.
-Не должна, ведь она больше плотности гелия всего лишь на 1,11 кг/м³. Да и массой нашей оболочки можно пренебречь.
Рядом с шариками лежал брусок, который все это слышал. Ему очень понравилась идея двух собеседников. В его голове родился гениальный план: лягушка когда-то полетела с утками на юг, а почему бы и мне, бруску, не побывать в небе.
-Друзья, а можно я с вами отправлюсь в путешествие? - спросил он вдруг.
-Да мы и сами не знаем, получится ли у нас, - ответили шарики.
-Ну, возьмите меня, пожалуйста, я очень, очень легкий, всего лишь 100г.
-Но ведь мы не знаем истинных условий нашего мероприятия. Нам нужен настоящий герой, который бы все посчитал. И тогда в путь! Зеленый тебя поднимет в воздух.
И тут Архимед не выдержал и понял, что героем должен быть именно он. ВЕДЬ СИЛА В НЁМ! Во что бы то ни стало необходимо решить задачу и шарик полетит с бруском.
Определите, какой объем должен иметь воздушный шарик, заполненный гелием, чтобы поднять от поверхности земли брусок массой 100 г. Массой оболочки шарика пренебречь. Плотность гелия равна 0,18 кг/м³, плотность воздуха = 1,29 кг/м³.
Запишем условие задачи и решим ее.
Дано: СИ Решение:
m (бруска)=100 г 100г : 1000=0,1кг. Для того чтобы шарик с бруском поднялись в воздух, сила тяжести Fт,
p(гелия)=0.18 кг/м³ действующая на шарик, должна уравновеситься архимедовой силой FА:
p(воздуха)=1.29 кг/м³ FА = Fт.
V - ?
Сила тяжести, действующая на шарик вместе с грузом, равна весу бруска Pб и весу гелия Pгел, содержащегося в объеме шарика:
Fтяж = Pб +Pгел .
Тогда FА=Pб+Pгел; pвозд *gV=mg+pгел * gv.
Отсюда V=mp возд. -p гел. V=0,1 кг1.29кгм3- 0,18кгм3
Ответ: V= 0,09 м³.