Дано: V = 600 м3, m(оболочка) = 400 кг, ρ(воздух) = 1,3 кг/м3
Найти: m(груз)
Решение:
Общая масса шара с грузом: m(общ) = m(оболочка) + m(груз)
Объем газа в шаре: V(газ) = V - V(оболочка)
Плотность газа в шаре можно найти из уравнения идеального газа: ρ(газ) = m(газ) / V(газ)
Так как плотность газа равна плотности воздуха, то
m(газ) / V(газ) = ρ(воздух)
m(газ) = ρ(воздух) * V(газ)
m(газ) = 1,3 кг/м3 * (V - V(оболочка))
Подставляем известные значения и решаем:
m(газ) = 1,3 кг/м3 * (600 м3 - 400 м3) = 1,3 кг/м3 * 200 м3 = 260 кг
Теперь находим массу груза:
m(груз) = m(общ) - m(оболочка) = 260 кг + 400 кг = 660 кг
Ответ: максимальная масса груза, который может поднять шар, равна 660 кг.