一道理想气体计算题假如热气球的容积是2000立方米,热空气温度比周围空气温度高50℃,周围空气的温度是10℃,密度为1.288千克每立方米,热空气球本身质量为130kg,那么此热气球最多能吊载几个

Question

一道理想气体计算题
假如热气球的容积是2000立方米,热空气温度比周围空气温度高50℃,周围空气的温度是10℃,密度为1.288千克每立方米,热空气球本身质量为130kg,那么此热气球最多能吊载几个人?

Answer 1

假如热气球的容积是2000立方米,热空气温度比周围空气温度高50℃,周围空气的温度是10℃,密度为1.288千克每立方米,热空气球本身质量为130kg,那么此热气球最多能吊载几个人?
由理想气体状态方程,求得热空气密度
Pμ=ρRT
ρ1*T1=ρ2*T2
ρ2=ρ1*T1/T2
=1.288*(273+10)/(273+60)
=1.095 kg/m3
设可以带的人数为n,设人的质量为m=80Kg,球的质量为M=130Kg.
G空气+G球+G人=F浮
ρ2*g*V+Mg+nmg=ρ1*g*V
n=(ρ1*g*V-ρ2*g*V-M)/m
=(1.288 - 1.095)*2000 / 80 ≈ 3.2
人质量80Kg----吊3人
若取人质量为50Kg,则,n≈5.1------吊5人.