Определите массу груза, который нужно сбросить с аэростата массой 1100 кг, движущегося...

0 голосов
727 просмотров

Определите массу груза, который нужно сбросить с аэростата массой 1100 кг, движущегося равномерно вниз, чтобы аэростат стал двигаться с такой же по модулю скоростью вверх. Архимедова сила, действующая на аэростат равна 10 кН. Силу сопротивления воздуха при подъеме и спуске считайте одинаковой. (рисунок, если можно, пожалуйста)


Физика (99 баллов) | 727 просмотров
Дан 1 ответ
0 голосов

На аэростат действуют 3 силы. При движении вниз, сила Архимеда и сопротивления воздуха направлены вверх, а сила тяжести в противоположную сторону - вниз.
Т.к. аэростат движется равномерно, то силы действующие на него в сумме равны нулю. Исходя из этого запишем уравнение:
Fт = Fa + Fc , отсюда находим Fc = Fт - Fa = mg - Fa = 11000 - 10000 = 1000 Н

Теперь, при равномерном движении шара вверх сила Архимеда будет уравновешиваться силой тяжести и сопротивления воздуха:
Fa = Fт + Fc = (M-m)g + Fc, отсюда m = M - (Fa-Fc)/g = 1100 - (10000 - 1000)/10 =200 кг
Ответ: 200 кг 

(35 баллов)