Зако́н архиме́да: на тело, погружённое в жидкость (или газ) , действует выталкивающая сила, равная весу вытесненной этим телом жидкости (называемая силой архимеда) fa= pgv где ρ — плотность жидкости (газа) , — ускорение свободного падения, а v — объём погружённого тела сила архимеда в воздухе =1,3*9,81*5 = 63,765 н сила архимеда в воде =1000*9,81*5 = 49050 н следовательно вес болванки уменьшится на 49050-63,765=48986,2 н. если же речь идет о массе, то масса = 5*7000=35000 кг - в воздухе f= mg уменьшение массы = 48986,2/9,81=4993,5 кг - разница массы в воде и в воздухе. 35000-4993,5 = 30006,5кг - масса болванки в воде.
Это мы будем делать посредством закона Менделеева-Клапейрона. Имеем в общем виде:
P V = m R T / M. Выводим массу воздуха внутри шара:
m(г) = P V M / R T0.
То же уравнение М.-К. делим на V. Имеем в общем виде:
P = p R T / M. Выводим плотность воздуха снаружи:
p = P M / R T.
А теперь время заняться матаном, хы.
V = (m(об) + (P V M / R T0)) / (P M / R T),
V = (m(об) R T0 + P V M) R T / R T0 P M,
V = (T m(об) R T0 + T P V M) / T0 P M,
T m(об) R T0 + T P V M = V T0 P M,
T m(об) R T0 = V P M (T0 - T),
V = T m(об) R T0 / M P (T0 - T). Отмучались. Считаем:
V = 293 * 120 * 8,31 * 600 / 29*10^-3 * 10^5 * 307,
V = 175 307 760 / 890 300 = 196,908 м^3.