Question

Bài 6: Một quả bóng bay của trẻ em được thổi phồng bằng khí Hiđrô có thể tích 4dm3. Vỏ bóng
bay có khối lượng 3g buộc vào một sợi dây dài và đều có khối lượng 1g trên 10m. Tính chiều dài của
sợi dây được kéo lên khi quả bóng đứng cân bằng trong không khí. Biết khối lượng 1lít không khí là
1,3g và của 1 lít Hđrô là 0,09g. Cho rằng thể tích quả bóng và khối lượng riêng của không khí không
thay đổi khi quả bóng bay lên.

Answer 1

Khi cân bằng lực đẩy Acsimet FA của không khí tác dụng lên quả bóng bằng tổng trọng lượng : P0 của vỏ bóng; P1 của khí hiđrô và P2 của phần sợi dây bị kéo lên
FA=P₀+P₁+P₂
=> d₂V=P₀+d₁V+P₂
Suy ra trọng lượng P2 của phần sợi dây bị kéo lên là: P₂=d₂V−d₁V−P₀
=V(d₂−d₁)−P0
=V(D₁−D₂).10−P₀
P₂=4.10⁻³(1,3−0,09).10−3.10−3.10=0,018(N)
Khối lượng sợi dây bị kéo lên là:

m₂=\(\dfrac{0,018}{10}\)=0,0018 (kg) = 1,8g
Chiều dài sợi dây bị kéo lên là:l=1,8.10=18(m)