В комнате летает шарик.

Question

Мне подарили шарик который летал под потолком. Он был наполнен легким газом (не помню название) . Через некоторое время шарик начал сдуваться, и вот сейчас он сдулся практически полностью. Сейчас он летает на расстоянии приблизительно 5 сантиметров от пола. Если же его поднять руками и положить на диван, то он будет летать на расстоянии 5 сантиметров от дивана, если же его положить на стол, то он будет летать на расстоянии 5 сантиметров от стола. Внимание вопрос! Почему шарик летает на одном и том же расстоянии от этих предметов? Если учесть что он летает на расстоянии 5 сантиметров от пола, то почему на диване или на столе он не ложиться на них а летает на таком же расстоянии? Как это объяснить и какой закон физики тут работает?

Емельянова Алена · Accepted Answer

шарик не летает, а находится в равновесии. условие равновесия Mg+mgl=po*gV (1), где М - масса шарика, m - масса единицы длины нити. у только что надутого гелием шарика правая часть в (1) больше и он поднимается под потолок. со временем, вследствии диффузии молекул газов через оболочку шарика, часть молекул гелия заменяются более тяжелыми молекулами воздуха (кислород+азот) , давление внутри шарика падает и объем его уменьшается, т. е. правая часть (1) увеличивается, а левая уменьшается. в конце концов левая часть становится больше правой и шарик начинает падать. но как только часть нити l1 ляжет на пол (или на что нибудь другое) величина mgl уменьшается (сокращается длина l) и равенство (1) опять выполняется, шарик прекращает падение. если продолжить наблюдение, то можно увидеть что со временем высота зависания h=l-l1 будет уменьшаться до 0.

Ольга Брагина · Answer

Длина нити привязанной к грузу равна 5 сантиметров.

Виталий Ильчук · Answer

Обычный закон. . .Посмотрите на веревочку от шарика внимательно.

PS. Посмотрите на цену гелия.

У обычного шарика mg и сила Архимеда отличаются очень слабо по модулю. Потому что гелий дорогой. Вместо гелия воздушно-гелиевую смесь используют. Много шарик поднять не сможет, а через некоторое время после покупки его и ниткой вниз утянуть можно. Тут кто-то уже пытался хомяка поднять шариками, для этого пара сотен шариков нужна.