24

Объём гелиевых шаров

ЕГЭ · Физика · Задание 24 · Молекулярная физика
ПовышеннаяФИПИ2118C2Развёрнутое решение≈ 10 минут

Для того чтобы совершить воздушный полёт, бесстрашный изобретатель, масса которого 60 кг, решил использовать 5000 воздушных шаров, наполненных гелием. До какого объёма необходимо надувать гелием каждый шар, чтобы изобретатель смог подняться в воздух при нормальном атмосферном давлении? Температура окружающего воздуха равна 27 °C. Массой оболочек шаров и их упругостью, а также силой Архимеда, действующей на изобретателя, пренебречь.

Условие как в банке ФИПИ — открыть и сверить
Дайте развернутый ответ.

Для того чтобы совершить воздушный полёт, бесстрашный изобретатель, масса которого 60 кг, решил использовать 5000 воздушных шаров, наполненных гелием. До какого объёма необходимо надувать гелием каждый шар, чтобы изобретатель смог подняться в воздух при нормальном атмосферном давлении? Температура окружающего воздуха равна 27 °C. Массой оболочек шаров и их упругостью, а также силой Архимеда, действующей на изобретателя, пренебречь.



Ответ

Это задание с развёрнутым решением: ответом считается запись хода решения, а не строка. Напишите решение на бумаге и сравните с разбором — там каждый шаг с обоснованием.

Открыть разбор
!
3 уровня: от лёгкого толчка до почти готового решения. Следующий открывается, когда прочитан предыдущий, — чтобы не перепрыгнуть сразу к ответу.
1Мягкая — с чего смотретьуровень 1 из 3

Подъёмная сила шаров равна разности между архимедовой силой, действующей на шары, и весом гелия в них.

2Наводящая — какие числа считатьуровень 2 из 3

Используйте плотность идеального газа: $\rho = \dfrac{pM}{RT}$. Условие подъёма: $(\rho_{\text{возд}} - \rho_{\text{He}})V = m$.

3Прямая — фактически решениеуровень 3 из 3

Найдите плотности воздуха и гелия при $T = 27 + 273 = 300\ \text{К}$, вычислите общий объём шаров, а затем разделите его на $5000$.

Всё равно не складывается?Полное решение с обоснованием каждого шага — на отдельной странице.
Открыть решение

Задание 24 ЕГЭ, физика

Задача из темы «Молекулярная физика»: в ней 218 задач с ответом и разбором по шагам. В 24-м номере бланка — 104 задачи.

Ответ можно проверить здесь же, а если не выходит — открыть подсказку или разбор. Регистрация не нужна.