Question

一个关于浮力的物理问题

Answer 1

分类: 教育/科学 >> 科学技术
问题描述:

一个氢气球在放飞后,为什么在上升到一定高度时会下降,下降到一定高度时又会上升.

解析:

因为空气的密度是由下往上慢慢变得小的，就是在高空，空气稀薄的原因。

所以当氢气球的重力与浮力相等的地方为平衡位置，由于经过平衡位置时有速度，所以受到回复力，减速，然后再回头，可以近似看作是简谐振动。所以会上下来回运动

氢气球下降一般有两个原因：

第一，当氢气球上升到一定高度时，大气会变得很稀薄，当大气密度小于氢气球密度时（如果气球不够坚固，会因气压差而爆炸），氢气球受到的浮力就会小于自身重力，依据惯性，继续上升一段距离后开始下降（注意此处，将联系第2个问题）

第二，气球并不是绝对的密封容器，而且气球薄膜也会漏汽，所以氢气会不断泄露，气球就会下降。但这个一般不是主要原因。

下降后又会上升是因为：前面我们已经提到，气球会下降，直到降到一定大气密度时。这时候惯性依然发挥作用，气球仍会持续下降一定距离，然后才会上升。