Дано: η = 0.5, m = 40 кг, h = 8 м
Найти: F - ?
Решение:
Подвижный блок даёт выигрыш в силе в 2 раза.
![F = \dfrac{F_{1}}{2} \ ; \ \boxed{\eta = \dfrac{A_\Pi}{A_3} } \ ; \ A_\Pi = mgh \ ; \ A_3 = F * S \ ; \ S = h \\ \\ \eta = \dfrac{mgh}{F_{1}h} = \dfrac{mgh}{2Fh} \ ; \ \rightarrow \ F = \dfrac{mgh}{2\eta h} \\ \\ F = \dfrac{40*10*8}{2*0.5*8} = 400 \ [H]](https://tex.z-dn.net/?f=F+%3D++%5Cdfrac%7BF_%7B1%7D%7D%7B2%7D++%5C+%3B+%5C+%5Cboxed%7B%5Ceta+%3D++%5Cdfrac%7BA_%5CPi%7D%7BA_3%7D+%7D+%5C+%3B+%5C+A_%5CPi+%3D+mgh+%5C+%3B+%5C+A_3+%3D+F+%2A+S+%5C+%3B+%5C+S+%3D+h+%5C%5C+%5C%5C+%5Ceta+%3D++%5Cdfrac%7Bmgh%7D%7BF_%7B1%7Dh%7D+%3D++%5Cdfrac%7Bmgh%7D%7B2Fh%7D+%5C+%3B+%5C+%5Crightarrow+%5C+F+%3D++%5Cdfrac%7Bmgh%7D%7B2%5Ceta+h%7D+%5C%5C+%5C%5C+F+%3D++%5Cdfrac%7B40%2A10%2A8%7D%7B2%2A0.5%2A8%7D+%3D+400+%5C+%5BH%5D)
Ответ: F = 400 H
Уравнение Менделеева-Клайперона: pV = m/M * RT
Находим массу газа в шаре:
mг = P1 V Mг / R T1 = (1.2 * 10^5 * 1 * 4 * 10^-3) / (8,31 * 300) кг = 0.19 кг
Масса шара с газом: M = m + mг = 0,49 кг
Шар будет свободно плавать, если его масса равна массе вытесненного им воздуха. Если это будет происходить на высоте h, то атмосферное давление на этой высоте равно P = P0 - dP * h/L, температура T0 - dT * h/L. Уравнение М.-К.:
(P0 - dP * h/L) * V = M/Mв * R * (T0 - dT * h/L)
Обозначим h/L = x и решим уравнение относительно x:
(1.01 * 10^5 - 1.33 * 10^3 * x) * 1 = 0.49/(2.9 * 10^-2) * 8.31 * (300 - 0.54 x)
101000 - 1330x = 42000 - 80x
1250x = 59000
x = 47.2
h = xL = 4720 м
Итак , начнём с норм условий : 0градусов, 10000Па давление (1 атм)
теперь формула: p=1/3 ρ*v^2 => v^2=3p/ρ=3*10^4/1.43 ≈ 2.09 *10^4м/с^2
С помощью крыльев , двигателя и пропеллера вот и всё
Нет, поскольку показатель преломления стекла больше, чем у воды.