Какой объем должен иметь шар с водородом чтобы поднять человека массой 60 кг? вес оболочки не учитывать. Плотность водорода 0,09 кг/м^3, плотность воздуха 1.29 кг/м^3

Дано:

m = 60 килограмм - масса человека;

ro1 = 0,09 кг/м³ - плотность водорода;

ro2 = 1,29 кг/м³ - плотность воздуха;

g = 10 Ньютон/килограмм - ускорение свободного падения.

Требуется определить V (кубический метр) - какого объема должен быть воздушный шар с водородом, чтобы поднять человека массой m.

Чтобы шар смог поднять человека, по первому закону Ньютона должны выполняться равенство:

F1 + F2 = F3, где F1 - сила тяжести, действующая на человека, F2 - сила тяжести, действующая на шар с водородом, F3 - Архимедова сила.

m * g + V * ro1 * g = V * ro2 * g;

m * g = V * ro2 * g - V * ro1 * g;

m = V * ro2 - V * ro1;

m = V * (ro2 - ro1);

V = m / (ro2 - ro1) = 60 / (1,29 - 0,09) = 60 / 1,2 = 50 м³.

Ответ: объем шара должен быть 50 м³.