Физика 8 класс!!!

Для определения массы балласта, которую необходимо сбросить для начала подъема аэростата, будем использовать второй закон Ньютона. Аэростат будет двигаться с ускорением, если сумма всех сил, действующих на него, не равна нулю. В данном случае на аэростат действуют две силы: подъемная сила F_под и сила сопротивления F_сопр.

Запишем второй закон Ньютона для случая равномерного движения аэростата вниз (без сброса балласта):

F_под - F_сопр = m * a

Здесь m - масса аэростата вместе с балластом, a - ускорение аэростата. По условию задачи аэростат опускается равномерно, поэтому a = 0. Тогда:

F_под = F_сопр

После сброса балласта подъемная сила будет больше силы сопротивления, и аэростат начнет подниматься:

F_под - F_сопр > 0

Приравняем правые части уравнений для этих двух случаев:

F_под - F_сопр = F_под’ - F_сопр’

Где F_под’ и F_сопр’ - подъемная сила и сила сопротивления после сброса балласта.
Подъемная сила постоянна, поэтому F_под’ = 8000 H. Силу сопротивления считаем постоянной, поэтому F_сопр’ = F_сопр, то есть после сброса балласта сила сопротивления не изменится.

Выразим массу балласта m_бал, которую нужно сбросить:

m_бал = (F_под’ - F_сопр’) - (F_под - F_сопр) = F_под’ - F_под

Так как m = m_a + m_бал (m_a - масса аэростата без балласта), то:

m_бал = m_a (F_под’/F_под - 1)

Подставим значения:

m_бал = 1200 (8000/8000 - 1) = 300 кг

Таким образом, для начала подъема аэростата необходимо сбросить 300 кг балласта.