задача по МКТ (из Чертова)

[transtream]

Условие:
Оболочка воздушного шара вместимостью $V=800$ метров кубических целиком заполнена водородом при температуре $T_1=273K$ На сколько изменится подъемная сила шара при повышении температуры до $T_2=293K$
Считать вместимость $V$ оболочки неизменной и внешнее давление нормальным. В нижней части оболочки имеется отверстие, через которое водород может выходить в окружающее пространство.

Номер в решебнике: 8.23

Вопрос мой вообщем такой: каково давление водорода внутри такой оболочки? Оно будет равняться атмосферному? При нагревании водород будет расширяться и часть его выйдет через нижнее отверстие, что будет с давлением внутри оболочки? Оно будет увеличиваться? Или останется прежним?

Подъемная сила здесь это сила Архимеда? Я сначала считал именно так, тогда единственное, что меняется в формуле силы Архимеда, это плотность газа внутри оболочки, т.к. часть водорода уйдет. Но мне не понятно, что происходит с давлением, когда пытаюсь определить какая масса водорода выйдет через нижнее отверстие.
Спасибо.

[gris]

Архимедова сила не изменится. Она не зависит от плотности газа внутри. Давление возрастало бы, если бы не было отверстия. А так оно будет выравниваться с наружным. Надо применять полную формулу М-К. Будет изменяться вес шара. Разница архимедовой силы и веса даст подъёмную силу. Для нахождения приращения подъёмной силы надо узнать уменьшение веса, то есть фактически массы, Вы правы.

[transtream]

Аааа т.е. в силе Архимеда плотность окружающей среды. А я почему то подумал, что это плотность внутри оболочки.

Но ведь часть водорода уйдет, а именно водород "тянет" шар вверх? Что-то я запутался...

Ну хорошо, есть разность масс $dm$, я эту разность нахожу как разность масс, выраженных из ур-ия Менделеева-Клапейрона для состояния с $T_1$ и c $T_2$
Тогда изменение подъемной силы будет равно $dm*g$?

[gris]

Да, это так.
Кстати, водород тянет шар вниз, а вверх - разность внешних давлений на оболочку снизу и сверху, то есть Архимедова сила. Иначе - натолкайте в шар водорода до плотности железа и посмотрите, как он полетит .

[transtream]

Как-нибудь надо попробовать
Спасибо большое!