Один маленький мальчишка на параллельной планетке, где все условия были как
Один малюсенький мальчишка на параллельной планете, где все условия были как на Земле, всегда мечтал летать. Но предки не делили его желания. И тогда он осмелился накопить на что-нибудь такое, что хотябы на 100 метров возвысит его в воздухе. Он подумал, что можно купить гелевые шары или запастись на полет на великом воздушном шаре. Его скопленных средств было не так много, потому необходимо было правильно избрать. Сколько мальчугану будет нужно шаров, чтобы подняться хотябы на 100 метров? Будет ли это прибыльнее чем полет на истинном воздушном шаре, если это стоит 100 000 условных единиц, а гелевый шарик 0.5 условных единиц. Масса 1-го ненадутого шарика приравнивается к 1,5 гр, а его вмещаемый объем, равен объему коробки внутренними размерами 222222 см. Температура воздуха деньком обычно 27 градусов, давление 760 мм.рт.столба. Вес мальчугана 40 кг.
Справочный материал:
При подъеме на 12 метров давление понижается на 1 мм.рт.ст
При подъеме на километр температура снижается на 5 градусов.
Остальные значения округлять до сотых.
Полагаюсь на верный ответ с раскрытым решением.
Чтоб ответить на вопрос задачки, необходимо вычислить малое число шариков, необходимое для подъема на 100м. На мальчугана с шариками в воздухе будет действовать сила Архимеда, направленная ввысь и сила тяжести, направленная вниз.
Сила тяжести: M g, где M - масса мальчугана, всех шариков и всего газа в шариках. M = M(N) - зависит от числа шариков N.
Сила Архимеда: V g, где - плотность воздуха.
Выразим плотность через температуру и давление:
P dV = (dm / ) R T
= dm/dV = ( P)/(R T) - молярная масса воздуха
Пусть x - вышина над поверхностью. Тогда, сообразно справочным данным в задачке:
P = Po - a x, T = To - b x.
Po, To - давление и температура на поверхности, a, b - коэффициенты из условия задачки.
Тогда плотность, в зависимости от вышины: (x) = (/R) (Po- ax) / (To - bx)
Приравняем силу Архимеда силе тяжести:
M g = (/R) (Po - a x) / (To - b x)
Теперь вместо x подставляем подходящую вышину подъема и выражаем из этого равенства число шариков (оно содержится в M(N) линейным образом).
По числу шариков узнаем их общую стоимость и даем ответ на вопрос задачки. Фортуны :)
-
Вопросы ответы
Статьи
Информатика
Статьи
Математика.
Физика.
Математика.
Разные вопросы.
Разные вопросы.
Математика.
Разные вопросы.
Математика.
Физика.
Геометрия.