探空气象气球所载仪器及球壳总质量为2.7kg,球内所充氢气的密度为0.09kg/m^3,空气的密度为1.29kg/m^3

探空气象气球所载仪器及球壳总质量为2.7kg,球内所充氢气的密度为0.09kg/m^3,空气的密度为1.29kg/m^3.为了使这只气球能够升空,球内所充的氢气质量至少为多少千克?
F=G+G1
F=p空gV
G=p氢gV
p空gV=p氢gV+m1g
V=m1/(p空-p氢)
V=2.7kg/(1.29kg/m^3-0.09kg/m^3)
V=2.25m^3
m氢=p氢*V=0.09kg/m^3*2.25m^3=0.2025kg
泪绝 1年前 已收到3个回答 举报

wmf1208 幼苗

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设充m千克
则G=(2.7+m)g
F浮=ρgv=1.29kg/m³*9.8N/kg*m/0.09
因为G=F浮,所以(2.7+m)g=1.29kg/m³*9.8N/kg*(m/0.09)
m=0.2025kg

1年前

3

wcatcat 幼苗

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1年前

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yukilb 幼苗

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气球升速公式:
w^2=(2A/Cdπr^2ρ)[1-exp(-Cdπr^2ρz/m)]
当气球升速w=0时,m为气球总质量,减去2.7kg就是所充的氢气质量最小值。

1年前

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