Как лети балон (II)

Поставихме примера за топка за пинг-понг в купа с вода и как тя се е издигнала. Също така коментирахме, че това е основната операция на балона, тъй като въздухът може да се счита за течност и следователно можем да приложим същото правило. Въпросът, който много от вас ще зададат, е защо е топката не продължава да върви нагоре когато става въпрос за повърхността на водата? Не казахте ли, че въздухът е течност? Логиката ни казва, че обектите не могат да летят, но нека видим математически защо силата на тягата във въздуха изглежда няма ефект.

видяхме първата

Когато топката е във водата, тя се подлага на две сили. От една страна, ефектът на гравитацията, който го тласка надолу, а от друга, както видяхме в първата статия, вертикална сила на изтласкване нагоре, еквивалентна на теглото на изместената течност.

Вертикална тяга = плътност на водата * изместен обем на водата * гравитация
Сила на гравитацията = маса на топката за пинг-понг * гравитация

Тъй като знаем, че топката за пинг-понг ще има тенденция да се издига, силата на вертикалната тяга трябва да бъде по-голяма от гравитационната сила. Нека все пак направим изчисленията, за да го проверим.

Ще започнем с тласкаща сила. Топката за пинг-понг е пълна с въздух и нейният обем е 20 cm 3. Ако го преобразуваме в кубични метри, получаваме 0,00002 m 3. Плътността на водата може да се счита за 1000 kg/m 3, а стойността на стандартното тегло 10 метра в секунда на квадрат.