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物理の熱気球の問題です。

gohtrawの回答

  • gohtraw
  • ベストアンサー率54% (1630/2966)
回答No.1

(1)燃料に火をつける前、気球は体積V、温度T0、圧力P0なので気体の状態方程式を使えば気球内の空気のモル数が判ります。これに空気の平均分子量を掛ければその質量が判ります。 (2)必要な浮力は気球の質量+気球内の空気の質量を支えるだけの大きさです。気球内の空気の質量は(1)のT0の代わりにTを用いると求められます(気球内の圧力は変わらないという前提で)。 (3)ある物体が空気中にあるとき、その物体に働く空気の浮力は物体と同体積の空気に働く重力と等しくなります。つまり(1)で求めた質量に重力加速度をかけたものです。これが(2)で求めた必要浮力と等しくなるTを求めればいいことになります。

sou-e9
質問者

補足

ありがとうございます! (1)なのですが、1気圧、気温t[℃]における空気の密度ρが ρ=1.293/1+0.00367t で求められるという式が与えられていたので これで空気の密度ρを求め、体積をかけても空気の質量ですよね? これと状態方程式とに両方、実験での結果ででた気温などを代入してそれぞれ計算したのですが、10gくらいずれてしまいます・・ どうすればいいのでしょうか;

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