有这个想法的,一是大大低估了空气的阻力,二是大大高估了空气密度随高度下降的速度。这是不能用“在水缸里按软木塞”来类比的。
当空气浮力能起作用的时候,空气阻力通常不能忽视。粗略估算,球状物体的空气阻力约等于 0.25*空气密度*球投影面积*球速度的平方。而浮力约等于 球体积*(空气密度-氦气密度)。
地面空气密度大约是 1.29,氦气密度约 0.179。设气球半径10米,可以估算出在地面能达到的上升速度约为 21m/s。
在15500米的高度,空气密度降低到0.197(约为氦气密度的1.1倍),在16100米降低到0.180。
就算气球到达15500米时还能保持 21m/s 的速度,可以估算出来大约经过0.5秒、上升6米后就降到对应的平衡速度6.9m/s。
可以看出,气球速度可以非常快地收敛到所在高度对应的平衡速度。当它到达密度平衡点时,速度降到0,不会有振荡了。
【 在 hutu 的大作中提到: 】
: D。要我自己做题,我就这样想:在近地表的地方,气球肯定上升,如果气球一直保持不破裂,那上升到解决真空的地方,就会下沉。所以气球就是个谐振子一样了
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