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航天员进行失重或微重力训练时,用到的方法是在地面用浮力水槽让宇航员产生漂然感觉,模拟训练航天员在失重时进行工作和维修.浮力水槽模拟失重的原理是,通过增减配重和漂浮

时间:2018-03-29
航天员进行失重或微重力训练时,用到的方法是在地面用浮力水槽让宇航员产生漂然感觉,模拟训练航天员在失重时进行工作和维修.浮力水槽模拟失重的原理是,通过增减配重和漂浮器,使宇航员悬浮在水中,获得模拟失重的感觉和效应.一般是将1:1的航天器放入水槽中,航天员穿上改制的舱外航天服,进行出舱活动程序的模拟和技能的训练.质量为75kg的宇航员,若所带配重及所着模拟宇航服质量为25kg,人自身的密度设为1.05×103kg/m3,ρ水=1×103kg/m3,g=10N/kg.
求:(1)宇航员在浮力水槽中训练时所受的浮力;
(2)宇航员在水面以下2m深时受到水的压强.
正确答案:
(1)∵宇航员漂浮,
∴F浮=G总=m人g+m物g=(75kg+25kg)×10N/kg=1000N,
(2)根据p=ρgh得:
宇航员在水面以下2m深时受到水的压强p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×2m=2×104Pa,
答:(1)宇航员在浮力水槽中训练时所受的浮力为1000N;
(2)宇航员在水面以下2m深时受到水的压强为2×104Pa.
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