0.2S
B
向のみ
よい。
本の
V
To と TVのときで, シャルルの法則・
T
Vo _ V '
V'
=
これから,
T'
To
T'
To
求める空気の密度を ρ'[kg/m²] とすると,
m To
VT (kg/m³)...2
To
V.T'
T=
m
p'=-
=mx.
V'
(3) 気球は,風船部の空気を含んだ全体の重力,および風船部の浮力
垂直抗力を受け,地上からはなれる瞬間に垂直抗力が0となる。 風船
部内の温度がT〔K〕 のときの空気の密度をp[kg/m²] とすると, 式 ②
p= -[kg/m³) 3
m To
VOT
=
mV
mV-MV₁
=一定の式を立てると
V'=
T〔K〕
Vo〔m²]
から.
風船部の空気の質量は,(密度)×(体積)=pVであり,重力は pVg と
なる。浮力は,アルキメデスの原理から,風船部の空気が押しのけな
外気の重さに等しく, oo Vg である (図)。 地上からはなれる瞬間に, (重
力)=(浮力) となるので, 式 ①, ③の値を用いて,
Mg+pVg=pVg Mg+
·②
mTo
0
PorVg=
m
Vo
Vg
●ここでは, 風船部内の
空気を直接考えるのでは
なく、風船部内の空気と
同じ温度, 密度の一定量
の空気を考えている。
お風船部内の空気は
気と通じており, その
力は常に外気圧と等し
ので、考えている空気
温度変化においても,
力が一定という条件を
用している。
●式②のT'をTに置
換えてpが得られる
poVg
0
pVg
Mg