G热气=ρgV球=0.6kg/m³×10N/kg×1000m³=6×10³N;
G总=G人+G球+G热气=(180kg+200kg)×10N/kg+6×10³N=9.8×10³N
F浮=ρ空气gV球=1.29kg/m³×10N/kg×1000m³=1.29×10^4N>G总,所以气球向上作加速运动.
设放出ΔVm³热空气后气球匀速上升,这时气球体积为:V'球=(10,00-ΔV)m³
G’球=ρgV'球
作匀速运动时,F'浮=G'总,即ρ空气gV'球=G人+G球+G'热气=m人g+m球g+ρgV'球
代入数据并整理后,得
1.29kg/m³×(10,00-ΔV)m³=180kg+200kg+0.6kg/m³×(10,00-ΔV)m³
所以ΔV≈449.28m³,Δm=ρΔV=0.6kg/m³×449.28m³≈269.6kg
即要使气球匀速上升,要放出约269.6kg热空气.