Все категории

4 года назад

Шарик с гелием на какую высоту поднимается и что далее с ним происходит?

наука и техника

физика

гелий

1 ответ:

il63 [147K]4 года назад

2 0

Высота подъема зависит от размеров шарика, от степени его "надутости" и температуры воздуха. Если резина непрочная, а шарик сильно надут, то по мере подъема и снижения внешнего давления, шарик легко может не выдержать и порваться. А высота может быть и очень большой. Например, зонд с водородом может подняться и на 15 км. А когда часть гелия через пару дней выйдет наружу (маленькие молекулы гелия легко диффундируют сквозь резиновую оболочку), шарик упадет на землю. На фотографии - шар с гелием и с фотокамерой, который поднялся на 35 км! Кстати, его запустили канадские школьники, а когда гелий частично вышел, шар целым опустился на землю.

Читайте также

Как изменяется голос говорящего человека при выдыхании гелия? Почему?

габбас [151K]

Основную роль в формировании голоса (звуков) в организме человека играют голосовые связки. При выдыхании воздуха, они вибрируют с определенной частотой формируя уникальный для данного человека голос. Далее уже эти звуки меняются в ротовой полости и при помощи языка, губ, зубов преобразуются в речь. Голосовые связки человека приспособлены для воздуха, смеси газов со средней плотностью 29 г/см3. При вдыхании гелия с плотностью 4 г/см3 на некоторое время голосовые связки начинают работать в этой среде с меньшей среде и колеблются с большей частотой. Поэтому голос человека становится более высокой, то есть взрослый мужчина может начинать говорит как ребенок, писклявым голосом.

0 0

4 года назад

Что будет с камнем, сброшенным с высоты 100 км с нулевой нач. скоростью?

Грустный Роджер [250K]

Как обычно, рассматривать лучше всего сферического коня... ой... сферический камень. К сожалению, не в вакууме.

Сопротивление движению описывается известной формулой F = Cρv²S/2, где С - некоторый коэффициент, для сферического тела равный 0,47. Остальные величины, в порядке появления, - это плотность среды, скорость тела и площадь поперечного сечения. Если у нас камень, как было сказано, "размером с кулак" (ну то есть сантиметров восемь), то S=0,01 м². Масса такого камня, предполагая, что это гранит (плотность 2,6), будет 0,7 кг.

Формула несложная, но вот задачка усложняется тем, что плотность среды - переменная. И с высотой меняется весьма значительно - от 0,001 на 50 км до 1,225 у поверхности земли, то есть более чем в 1000 раз.

Но тут можно ввести сильное упрощение - ведь плотность с высотой меняется постепенно. Поэтому можно считать, что на каждой высоте* скорость камня соответствует равновесной для данной плотности, то есть такой, при которой сила сопротивление равна его весу (7 Н).

И несложные расчёты показывают, что для сферического тела с площадью поперечного сечения в 0,01 м² сила сопротивления, равная 7 Н, на нулевой высоте соответствует скорости 50 м/с. Всего-то навсего.

<hr />

Примечание *: ясен пень, что на стартовом участке, т. е. на высоте 50 км и около того, камень ещё разгоняется, поэтому вес превышает силу сопротивления. Но как раз этот участок интересен менее всего.

1 0

4 года назад

Прочитать ещё 7 ответов

Как гелий улетучивается из воздушного шара так быстро?

Грустный Роджер [250K]

Молекула гелия, в отличе от всех прочих "обычных" газов (воздух, водород), - одноатомная. То есть это совсем-совсем малеькая молекула. Поэтому атом гелия в состоянии "пробираться" непосредственно сквозь резиновую оболочку воздушного шарикаю Да что там незина - для гелия "прозрачно" даже стекло, поэтому я сверхвысокого вакуума никогда не используют спекляныне резервуары и трубопроводы - только стальные (в стеклянной аппаратуре не получить давление меньше, ем парциальное давление гелия в атмосфере, потому что они просаччивается из атмосферы в такую аппаратуру). Это не штука понять: ведь резина - .то высокомолекулярный полимер, с крупными и замысловато изогнутыми, скрученными молекулами, так что один-единственный атом гелия сравнительно легко по всем этим закоулкам пробирается - даже легче, чем двухатомная молекула водорода, не говоря уж о молекуклах азота и кислорода.

2 0

4 года назад

Прочитать ещё 3 ответа

Можно ли надуть воздушный шарик водяным паром?

Rafail [131K]

Представим себе шарик из термостойкой и обладающей низкой теплопроводностью резины. Зальём в него некоторое количество воды, поместим туда нагреватель (обычный кипятильник) и начнём нагревать. Когда температура достигнет 100°С, давление паров достигнет атмосферного и шарик раздуется. Более того, если в некотором изолированном помещении поддерживать температуру выше 100°С, то водяной пар в шарике не будет конденсироваться, и он останется надутым и даже будет летать, так как плотность водяных паров при этой температуре всего 0,597 кг/м^3, а плотность сухого воздуха 0,946 кг/м^3. Таким образом, на Венере вполне возможно воздухоплавание на воздушных шарах, надутых водяным паром.

3 0

4 года назад

Прочитать ещё 3 ответа

Как глубоко под водой окажется человек, если прыгнет с высоты 30 метров?

Apelsina [14K]

Нужно использовать формулы для потенциальной энергии тела поднятого над землей и закон Архимеда.

Епот = mg(h+S), Fа = pgV (p - po, плотность).

Составим уравнение:

mg(h+S)=pgV*S,

из уравнения выводим искомую величину:

S = mh/pV-m

p - величина постоянная; h - дано; необходимо знать объем (V) и массу (m) тела.

1 0

4 года назад