Вася Иванов
Мореплаватель — имя существительное, употребляется в мужском роде. К нему может быть несколько синонимов.
1. Моряк. Старый моряк смотрел вдаль, думая о предстоящем опасном путешествии;
2. Аргонавт. На аргонавте были старые потертые штаны, а его рубашка пропиталась запахом моря и соли;
3. Мореход. Опытный мореход знал, что на этом месте погибло уже много кораблей, ведь под водой скрывались острые скалы;
4. Морской волк. Старый морской волк был рад, ведь ему предстояло отчалить в долгое плавание.
Подъемная сила возникает из-за разности между силой Архимеда и силой тяжести:
Fп = Fa – mg = ρ(воздуха)Vg – ρ(газа)Vg = Vg(ρ(воздуха) – ρ(газа)),
где V — объем аппарата (воздушного шара), а ρ(газа) — плотность газа, которым наполнен воздушный аппарат.
Отсюда выводим формулу объёма: V = Fn/(g*(ρ(возд) — ρ(газа)).
Плотность вычисляем с использованием уравнения Менделеева — Клапейрона для идеального газа при заданных температуре и давлении.
Плотность воздуха на высоте 7000 м (р=41000 Па, T= 273-30=243 K) равна: ρ(возд) = 0,029 *41000
8,314462*243 = 0,588493172 кг/м³.
Водорода: ρ(Н2) = 0,002 *41000
8,314462*243 = 0,040585736 кг/м³.
Объём аэростата равен:
V1 = 39240/(9,81*(0,588493172 — 0,040585736) = 7300,50322 м³.
Замена водорода гелием изменит подъёмную силу.
ΔFn = Fn*(М(возд) — М(Нe))/(М(возд) — М(Н2)) = 39240*(29 — 4)/(29 — 2)) — Fn =
= -2906,666667 H.
На поверхности земли при давлении р = 98100 Па и температуре Т = 273 + 30 = 303 K объём аэростата с водородом равен:
р(возд) = 0,029* 98100
8,314462* 303 = 1,129250324 кг/м³.
р(Н2) = 0,002* 98100
8,314462* 303 = 0,077879333 кг/м³.
V2 = 39240/(9,81*( 1,129250324 — 0,077879333) = 3804,556176 м³.
Можно применить формулу: V2 = V1*(p1/p2)*(T2/T1),
Результат одинаков.
Определите обьём аэростата, если вес оболочки, корзины, балласта и двух аэронавтов Р = 2.
0 * 10 ^ {4} Н.
Аэростат наполнен гелием.
На этой странице находится ответ на вопрос Определите обьём аэростата, если вес оболочки, корзины, балласта и двух аэронавтов Р = 2?, из категории
Физика, соответствующий программе для 5 — 9 классов. Чтобы посмотреть
другие ответы воспользуйтесь «умным поиском»: с помощью ключевых слов
подберите похожие вопросы и ответы в категории Физика. Ответ, полностью
соответствующий критериям вашего поиска, можно найти с помощью простого
интерфейса: нажмите кнопку вверху страницы и сформулируйте вопрос иначе.
Обратите внимание на варианты ответов других пользователей, которые можно не
только просмотреть, но и прокомментировать.
Fill the Balloon with water instead of Air, and use the Water volume
displacement method in the prior answer.
A Displacement cylinder that is either rectangular, or, a Cylinder
is far easier to calculate volume change, with and without the
water balloon.
A short piece of smooth walled large diameter plastic water pipe,
with a homemade flat bottom would work well. Plywood disc glued
into the cylinder with silicone sealer ( adhesive ), and varnished
to make it waterproof inside.
A 6 inch by 12 inch concrete testing cylinder would also work, as the
diameter is then known.
Mike Clark
Golden, Colorado, USA
Объем оболочки является одним из основных параметров, влияющим на характеристики аэростата и соответственно на его летную годность.
Для замеров оболочку наполнять воздухом не нужно!!!
Все замеры производятся в метрах с возможно малым натяжением ткани оболочки.
Сначала замеряется длина меридиональной линии Lм, идущей вдоль одной из вертикальных силовых лент, замер производится от входного отверстия оболочки до теоретического полюса оболочки (центр купольного кольца).
Затем находится середина на длине Lм .
Замеряется половина длины условного экватора Lпэ — линии, проходящей через найденную точку. Эта линия не обязательно будет идти по шву.
Рассчитанный расход обеспечивает установленную ФАП118 скороподъемность аэростата, которая должна составлять при начале подъема из состояния равновесия на высоту 92 метра при полной загрузке и минимальном заявленном давлении в баллонах одну минуту. При желании это требование можно подтвердить прямыми испытаниями.
Контроль объема оболочки аэростата и
расчет потребного минимального расхода горелки
Конроль заявленных параметров и некоторые вытекающие прочностные требования
Приведение результатов испытаний по определению расхода
газа к минимальному заявленному значению давления
Минимальное заявленное значение давления в топливной системе влияет на ряд характеристик аэростата, например на испаряемость при низких температурах, но наиболее важной характеристикой является динамика аэростата, В технических характеристиках это звучит следующим образом:
«Аэростат должен при полной загрузке (с допуском +5%) подниматься на высоту 92 метра в течение первой минуты после начала подъема при всех заявленных ожидаемых условиях эксплуатации».
Выполнение этого пункта можно конечно проверить прямыми испытаниями, но расчетный метод, основанный на результатах испытаний, не менее точен, а в некоторых случаях обеспечивает большую точность.
Заправьте баллон газом, чем ближе давление к минимально заявленному, тем лучше. Давление должно быть таким чтобы при длительном нажатии на огневой клапан не было выброса жидкой фазы.
Баллон нужно взвесить. Испытания проводятся при полностью открытом огневом клапане. Для получения достаточной точности, огневой клапан должен быть непрерывно открыт не менее 1,5…2,5 минут.
После испытаний баллон нужно взвесить снова.
Приведение расхода к минимальному заявленному значению проводится с помощью этого калькулятора.
Полученное значение нужно сравнить с минимальным расходом, обеспечивающим необходимую динамику аэростата, полученную выше.
Расчет температуры в оболочке и расхода топлива
Этот калькулятор можно использовать для контроля загрузки аэростата, а также для оценки и контроля расхода газа и общей продуваемости оболочки.
Для контроля общей продуваемости оболочки нужно сравнить реальный расход с расчетным, повышенное значение реального расхода свидетельствует о неплотном прилегании клапана или повышенной продуваемости ткани.
Расхождение в 15% можно считать допустимым, однако следует проверить настройку парашютного и других клапанов. При расхождении в 30% и более, при исправных клапанах, использование оболочки небезопасно.
Калькулятор можно использовать, если точка взлета и высота полета находятся до 1000м над уровнем моря, относительно слабой солнечной радиации (обычные полеты в утренние и вечерние часы) и замера расхода топлива в первый час полета, когда масса аэростата блика к взлетной.
Полученные по этому калькулятору прочностные параметры соответствуют некоторому «среднему» аэростату и могут рассматриваться, как минимальные требуемые значения.
Для конкретного единичного аэростата, в соответствии с «Техническими требованиями к единичным экземплярам…» прочностные требования могут отличаться от рассчитанных по этому калькулятору.
Обратите внимание, что при указании количества тросов гондолы указываетя количество единых тросов, а не количество концов, прикрепляемых к тросам оболочки.