浮力原理与计算方法：课件总结与习题练习

浮力原理与计算方法课件总结与习题练习欢迎来到浮力原理与计算方法的专题学习本课程将系统地讲解浮力的基本概念、阿基米德原理以及各种浮力计算方法我们将通过丰富的案例和习题，帮助你深入理解浮力原理在日常生活和工程应用中的重要性课程内容涵盖从基础概念到高级应用，适合各级学习者无论你是初学者还是希望巩固知识的学生，这套教材都能满足你的需求让我们一起探索这个既有趣又实用的物理现象！课程概述浮力的定义和基本概念1我们将首先介绍浮力的基本定义，以及它在物理学中的重要地位浮力是流体力学中的一个基础概念，理解浮力对于解释许多自然现象和工程应用至关重要阿基米德原理2阿基米德原理是浮力理论的基石我们将详细解释这一原理的内涵、发现历史以及它在现代科学中的应用这一原理解释了为什么物体在流体中会受到向上的浮力浮力计算方法3掌握多种浮力计算方法是应用浮力原理的关键我们将介绍压力差法、排水法、称重法和平衡法等多种计算方法，并通过实例说明各种方法的适用场景应用案例和习题练习4通过分析实际案例和解决习题，将理论知识应用到实践中这些练习将帮助你巩固所学内容，提高解决问题的能力浮力的定义什么是浮力？浮力的特点浮力的直观感受浮力是指当物体部分或完全浸没在流体浮力的最显著特点是其方向始终垂直向我们在游泳时感到身体变轻，或者尝试（液体或气体）中时，流体对物体产生上，与重力方向相反这是由于流体分将球按入水中时感受到的阻力，都是浮的向上的作用力这是一种基本的物理子的运动和压力分布决定的无论物体力的直观体现这种力使得在水中的物现象，可以解释为什么有些物体能在水如何旋转或移动，浮力方向都保持不变体比在空气中轻，是流体对物体的支撑中漂浮，而有些则会下沉，这一特性在工程应用中非常重要作用的结果浮力产生的原因流体压强随深度增加在重力场中，流体的压强会随着深度的增加而线性增大这是因为更深处的流体需要承受上方更多流体的重量对于均匀流体，压强与深度的关系可以表示为p=p₀+ρgh，其中p₀是表面压强，ρ是流体密度，g是重力加速度，h是深度压强差导致净向上力由于流体压强随深度增加，物体的底部比顶部承受更大的压力当这些压力沿物体表面积分时，水平方向的力相互抵消，而垂直方向则产生了一个向上的净力，这就是我们所说的浮力浮力大小的决定因素物体上下表面的压力差决定了浮力的大小这个压力差与物体在流体中所占据的空间（即排开的流体体积）直接相关，这也是阿基米德原理的物理基础阿基米德原理原理表述数学表达阿基米德原理指出浸在流体中的物体用数学形式表示F浮=ρ液gV排，其中1所受到的浮力，等于该物体排开的流体F浮是浮力，ρ液是流体密度，g是重力2所受到的重力这一原理适用于所有流加速度，V排是物体排开的流体体积体，包括液体和气体广泛应用历史背景阿基米德原理是理解和计算浮力的基础据传，古希腊科学家阿基米德在洗澡时4，广泛应用于船舶设计、潜水装备、气发现了这一原理，因兴奋而高呼尤里卡3象气球等领域，是流体力学中的基本原（我发现了）这一原理后来被用于检理之一验国王王冠的纯度阿基米德原理的应用船舶设计潜水艇原理热气球原理船舶设计师利用阿基米潜水艇通过调节压载水热气球利用加热空气降德原理计算船体所能承舱中的水量来控制自身低气球内气体密度，使受的最大载重量虽然密度，从而实现上浮、整个系统（气球、气体船体通常由密度大于水下潜或保持特定深度和吊篮）的平均密度小的材料（如钢铁）制成当排水量不变而重量增于周围空气密度，从而，但通过合理设计船体加时，潜水艇下沉；减产生向上的浮力随着形状，使其排开足够体轻重量时，则上浮这温度的调节，热气球可积的水，产生足够的浮是阿基米德原理的直接以控制上升、下降或保力支撑船体及载货应用持高度浮力计算方法一压力差法原理概述1压力差法是基于流体静力学原理，通过计算物体上下表面的压力差来确定浮力这种方法直接体现了浮力产生的物理机制数学表达2F浮=F下-F上，其中F下是流体对物体下表面的向上作用力，F上是流体对物体上表面的向下作用力适用条件3这种方法适用于已知物体上下表面的压强和面积的情况，尤其适合规则形状的物体，如长方体、圆柱体等压力差法是理解浮力产生机制的最直接方法对于完全浸没的物体，下表面的压强大于上表面的压强，这个压强差乘以相应的面积就得到了浮力对于形状复杂的物体，需要通过积分计算各个微小表面元的压力差总和在实际应用中，这种方法常用于理论分析和教学，但在实际测量中可能因为难以精确测量表面压强而受到限制尽管如此，它为我们提供了理解浮力本质的重要视角浮力计算方法二排水法原理概述数学表达排水法直接应用阿基米德原理，F浮=ρ液gV排，其中ρ液是流体通过测量物体排开的流体体积来密度，g是重力加速度，V排是物计算浮力这种方法简单直观，体排开的流体体积对于完全浸是最常用的浮力计算方法之一没的物体，V排等于物体体积；对于部分浸没的物体，V排等于浸没部分的体积测量方法可以通过测量物体浸入流体前后的液面高度变化来确定排开的流体体积对于形状不规则的物体，这是测量其体积的常用方法在实验室中，常使用量筒或溢水杯进行这种测量浮力计算方法三称重法称重法原理1直接测量物体受到的浮力数学表达2F浮=G物-F拉实验装置3弹簧秤或电子天平适用情况4实验测量和教学演示称重法是一种直接测量浮力的实验方法首先在空气中测量物体的重力G物，然后将物体浸入流体中，测量此时弹簧秤或天平显示的拉力F拉，两者之差即为物体受到的浮力这种方法的优点在于直观、简单，不需要知道流体密度或物体体积就能直接得到浮力大小缺点是需要专门的实验设备，且测量过程中需要注意物体完全浸没且不接触容器底部或侧壁，以避免测量误差称重法在教学演示和实验室测量中非常常用，是验证阿基米德原理的经典方法之一通过比较测量得到的浮力与理论计算值，可以帮助学生深入理解浮力概念浮力计算方法四平衡法数学推导对于密度为ρ物的物体，其重力G物=ρ物V物g平衡法原理当物体漂浮时，浮力F浮=ρ液V排g平衡条应用场景件要求F浮=G物，因此ρ液V排=ρ物V物这一平衡法基于物体在流体中达到静态平衡时，所关系可用于计算物体的浸没体积或密度受合力为零的原理对于漂浮状态的物体，浮平衡法常用于船舶载重计算、漂浮物体浸没深力恰好等于物体的重力，即F浮=G物这种方度分析以及流体密度测定等场景通过观察物法简单直观，特别适用于漂浮物体的浮力计算体的平衡位置，可以推断出流体的密度或物体的特性比重计就是基于这一原理设计的213物体在流体中的平衡状态上浮状态1当物体密度小于流体密度（ρ物ρ液）时，物体受到的浮力大于重力，会在流体中上浮，直至部分露出液面或完全漂浮在表面典型例子如木块在水中、氦气球在空气中在这种状态下，物体会达到一个平衡位置，使得浸没部分产生的浮力恰好等于物体的总重力悬浮状态2当物体密度等于流体密度（ρ物=ρ液）时，物体受到的浮力恰好等于重力，可以静止悬浮在流体中的任何位置这种平衡状态被称为中性浮力，鱼类通过调节鱼鳔中的气体量来实现这种状态，潜水员也通过调整浮力装置达到这种平衡下沉状态3当物体密度大于流体密度（ρ物ρ液）时，物体的重力大于浮力，会在流体中下沉，最终沉到容器底部金属在水中、石头在空气中通常表现为这种状态物体下沉过程中受到的浮力恒定（假设完全浸没），但可能受到流体阻力的影响而达到匀速下落物体漂浮条件力平衡条件密度与体积关系浸没比例计算物体在流体表面漂浮时，必须满足力的根据阿基米德原理和力平衡条件，可以通过上述公式，可以计算物体的浸没比平衡条件浮力等于物体的重力，即F浮得出ρ物V物=ρ液V排，其中V物是物例V排/V物=ρ物/ρ液这说明，物体=G物这是物体能够保持静止不动的基体的总体积，V排是物体排开的流体体积在流体中的浸没比例仅由物体与流体的本条件扩展来看，这意味着物体排开（即浸没部分的体积）这个公式建立密度比决定，与物体的形状、大小无关流体的重力恰好等于物体自身的重力了物体密度、流体密度与浸没体积之间这一结论对理解各种漂浮现象有重要的定量关系意义漂浮物体的露出比浸没部分露出部分对于漂浮物体，露出比与浸没比是研究物体漂浮状态的重要参数物体的露出比可以通过物体密度和流体密度计算得出V露/V物=ρ液-ρ物/ρ液这个公式表明，物体的露出比例与物体和流体的密度差成正比冰山在海水中的漂浮是一个典型例子淡水冰的密度约为917kg/m³，而海水密度约为1025kg/m³根据上述公式，可以计算出冰山约有

10.5%的体积露出水面，而

89.5%隐藏在水下这就是冰山一角这一表达的科学依据露出比的计算对船舶设计、冰川研究以及浮标制造等领域具有重要的实际应用价值通过观察物体的露出部分，可以推断其整体大小和潜在的风险或价值浮力与物体体积的关系完全浸没情况当物体完全浸没在流体中时，浮力F浮与物体体积V物成正比，即F浮=ρ液gV物无论物体形状如何，只要体积相同，受到的浮力就相同这说明完全浸没时，浮力只取决于物体的体积和流体的密度，与物体本身的密度无关部分浸没情况当物体部分浸没时，浮力F浮与排开流体的体积V排成正比，即F浮=ρ液gV排此时浮力取决于浸没部分的体积，而非物体的总体积随着浸没深度的增加，排开流体的体积增大，浮力也相应增加，直至物体完全浸没实际应用分析这种关系解释了为什么相同材质但不同大小的物体在水中感觉重量不同例如，一个大铁块在水中感觉比小铁块轻（相对于空气中），因为大铁块排开更多水，获得更大的浮力在船舶设计中，这一原理用于计算不同载重条件下的吃水深度浮力与流体密度的关系

1.

00.

813.6海水密度汽油密度水银密度海水的平均密度约为1025kg/m³，略高于淡水汽油的密度约为750kg/m³，显著低于水，这就水银密度高达13600kg/m³，在这种高密度液体，这使得物体在海水中比在淡水中受到更大的浮是为什么油类物质总是漂浮在水面上，即使被搅中，即使是钢铁等通常会下沉的物质也能漂浮力，也更容易漂浮拌后也会重新分离这解释了为什么铁船能在水中漂浮，而小铁钉却会下沉浮力与流体密度成正比关系，即F浮=ρ液gV排当流体密度增加时，物体在该流体中受到的浮力也会相应增加这就解释了为什么相同物体在不同密度的流体中会表现出不同的浮沉状态例如，鸡蛋在淡水中会下沉，而在盐水中则可能漂浮，这完全取决于流体密度与物体密度的相对大小浮力与重力加速度的关系重力加速度m/s²相对浮力%浮力与重力加速度成正比，表达式为F浮=ρ液gV排这意味着在重力加速度不同的环境中，即使物体体积和流体密度保持不变，浮力大小也会发生变化地球上不同地点的重力加速度有微小差异，导致浮力也有相应变化在地球赤道处，由于离地心较远且受地球自转影响，重力加速度略小，约为

9.78m/s²；而在极地地区，重力加速度略大，约为

9.83m/s²这导致相同物体在极地受到的浮力比在赤道大约

0.5%虽然这种差异在日常生活中几乎不可察觉，但在精密科学实验和导航系统中可能需要考虑浮力与浸没深度的关系完全浸没情况部分浸没情况当物体完全浸没在均匀流体中时，当物体部分浸没时，浮力随浸没深浮力大小与浸没深度无关无论物度的增加而线性增加这是因为浸体位于流体的什么深度，只要完全没深度增加导致排开的流体体积增浸没，它所受到的浮力都保持不变大，从而产生更大的浮力当物体，等于排开流体的重力这是因为从完全露出逐渐浸入流体中，浮力物体排开的流体体积不变，而浮力从零开始增加，直到物体完全浸没只与这一体积有关时达到最大值深海压缩效应在深海环境中，由于水的微小可压缩性和压强随深度的显著增加，水的密度会略有增加对于某些能下潜到极深海域的潜水器，这种密度变化可能需要考虑，因为它会略微增加潜水器所受的浮力浮力计算中的常见误区误区一浮力等于物体重力误区二浮力随深度增加12许多人错误地认为浮力总是等于物另一个常见误解是认为物体越深，体的重力实际上，浮力等于物体受到的浮力越大对于完全浸没的排开流体的重力，只有在物体恰好物体，无论在何种深度，只要流体漂浮（不上浮也不下沉）时，浮力密度相同，浮力大小不变浮力仅才等于物体重力对于下沉的物体取决于排开流体的体积和流体密度，浮力小于重力；对于上浮的物体，而与深度无关这一点对理解潜，浮力大于重力水艇和深海探测器的工作原理至关重要误区三形状影响浮力大小3有人认为物体形状会影响其受到的浮力大小事实上，对于完全浸没的物体，浮力只与排开流体的体积有关，与形状无关然而，物体形状确实会影响其稳定性和流体动力学性能，这对船舶设计等领域非常重要复合物体的浮力计算分解法1对于由不同材料组成的复合物体，可以将其分解为几个部分，分别计算各部分受到的浮力，然后求和得到总浮力这种方法特别适用于形状规则、材料分布明确的复合物体计算时需注意各部分在流体中的位置和浸没程度总体积法2对于完全浸没的复合物体，也可以直接计算其总体积，然后乘以流体密度和重力加速度，得到总浮力这种方法简单快捷，但仅适用于物体完全浸没的情况对于部分浸没的复合物体，仍需使用分解法重心与浮心分析3复合物体的稳定性分析需要考虑重心和浮心的位置重心是物体质量分布的中心，浮心是排开流体体积的中心当物体漂浮时，这两个点的相对位置决定了物体的稳定性如果浮心在重心上方，物体处于稳定平衡状态变形物体的浮力计算体积变化影响材料吸收影响形状变化影响对于可变形物体，如气球或弹性容器，其一些多孔材料，如海绵或木材，能够吸收柔性容器在流体中可能因压力差异而改变体积可能随外部压力变化而变化根据阿流体而改变自身密度这种材料的浮力计形状，尽管体积可能保持不变这种形状基米德原理，浮力取决于排开流体的体积算需要考虑吸收流体后的实际密度随着变化不会直接影响浮力大小，但可能改变，因此体积变化会直接影响浮力大小在吸收的增加，物体密度增大，浮力相对于物体的稳定性和流体动力学特性在船舶深度不同的位置，压力差异可能导致物体重力的优势减小，最终可能导致原本漂浮和潜水装备设计中，需要考虑这种变形对体积显著变化的物体下沉系统性能的影响案例分析沙船原理载重比例吃水深度m浮力kN沙船是一种用于运输沙子、石料等散装物资的特殊船只沙船装载过程中的浮力变化是阿基米德原理的典型应用随着货物的增加，船体下沉，排开更多的水，从而获得更大的浮力来平衡增加的重力最大载重量的计算需要考虑船体设计的最大吃水线当船舶达到这一吃水线时，不能再继续装载，否则会危及航行安全最大载重量可通过公式计算m最大=ρ水·V排满载-V排空载，其中V排满载是船舶在最大吃水线时排开的水体积，V排空载是空船排开的水体积除了载重量，沙船的稳定性也至关重要货物的分布会影响船的重心位置，进而影响稳定性重心过高会使船容易倾覆，特别是在遇到侧向风浪时因此，沙船装载时不仅要控制总重量，还需合理分配货物案例分析潜水员上浮潜水深度的影响潜水员在水中受到的浮力取决于其身体和装备排开的水体积对于完全浸没的潜水员，浮力大小基本保持不变然而，随着深度增加，水压增大会压缩潜水装备（如潜水服和浮力调节装置中的气体），减小排水体积，从而减小浮力上浮过程中的浮力变化当潜水员开始上浮时，周围水压减小，潜水装备中的气体会膨胀，增加排水体积，导致浮力增加这种浮力增加会加速上浮过程，如果不加控制，可能导致过快上浮专业潜水员通过调节浮力控制装置BCD和呼吸节奏来维持适当的上浮速度安全上浮的重要性过快上浮可能导致减压病，这是由于体内氮气来不及正常排出而形成气泡，危及健康专业潜水培训强调控制上浮速度，通常建议不超过每分钟9米安全上浮还包括在特定深度进行减压停留，让体内过量气体有足够时间排出案例分析冰块融化实验实验设置观察过程1在水杯中放入冰块，记录水位冰块融化，水位保持不变2阿基米德原理应用物理解释43融化前后质量守恒浮力等于排开水的重量冰块融化实验是验证阿基米德原理的经典案例实验中，我们在装有水的杯子里放入冰块，标记水位，然后观察冰块完全融化后水位的变化有趣的是，实验结果显示，冰块完全融化后，杯中的水位几乎不发生变化这一现象可以通过阿基米德原理解释根据该原理，漂浮的冰块受到的浮力等于其重力，也等于它排开的水的重力当冰块融化后，它变成了与周围水相同密度的水，其体积恰好等于它原先排开的水的体积因此，冰块融化前排开的水体积，恰好等于融化后形成的水的体积，水位不变这一实验结果对理解全球气候变化中海平面上升有重要启示海冰（漂浮在海水上的冰）融化不会直接导致海平面上升，而陆地冰川融化则会这是因为陆地冰川融化后流入海洋的水是额外增加的质量，而非原本就在水中的部分案例分析比重计原理比重计的结构工作原理密度测量比重计通常由一个细长的玻璃管组成，底部装比重计基于阿基米德原理工作当它浸入液体通过观察比重计在液体中的浸没深度（读取刻有重物（通常是水银或铅），上部是刻度管中时，受到的浮力等于排开液体的重力由于度线的位置），可以直接得到液体的相对密度这种设计使比重计能够垂直漂浮在液体中，露比重计的重量固定，在密度不同的液体中，它或比重现代比重计通常被校准为直接显示液出部分的高度取决于液体的密度底部重物确需要排开不同体积的液体才能获得等于自身重体密度（g/cm³）或特定比重值这使得比重保比重计保持垂直稳定状态量的浮力在密度较大的液体中，比重计漂浮计成为酿酒、蓄电池维护、土壤分析等领域的得较高；在密度较小的液体中，则下沉得更深重要工具习题浮力大小计算题目分析1理解浮力计算的基本公式基本方法2应用阿基米德原理F浮=ρ液gV排步骤详解3确定物体体积和流体密度，代入公式结果验证4检查单位和数量级的合理性本习题要求我们计算完全浸没在流体中的物体所受到的浮力已知物体体积为V=

0.2m³，流体密度为ρ=1000kg/m³，重力加速度g=

9.8m/s²根据阿基米德原理，浮力大小等于物体排开流体的重力计算过程首先确定排开流体的体积，由于物体完全浸没，排开流体的体积等于物体体积V=

0.2m³然后代入公式F浮=ρ液gV排=1000kg/m³×

9.8m/s²×

0.2m³=1960N因此，物体受到的浮力为1960牛顿这个浮力相当于约200kg物体的重力，是一个相当显著的力请注意，浮力的大小与物体本身的密度无关，只与排开流体的体积和流体密度有关无论是铁块还是木块，只要体积相同且完全浸没，受到的浮力都是一样的习题物体密度计算题目理解已知物体重力G物=

4.9N，排开水的体积V排=

0.0004m³，需计算物体密度物这是一个典型的利用浮力原理进行物体密度测定的问题ρ基本原理根据物体的重力和排开水的体积，可以直接计算物体的密度物体的质量m=G物/g，物体的体积等于排开水的体积V物=V排（假设完全浸没），因此物体密度ρ物=m/V物计算过程物体的质量m=G物/g=

4.9N/

9.8m/s²=

0.5kg，物体的体积V物=V排=

0.0004m³，因此物体密度ρ物=m/V物=

0.5kg/

0.0004m³=1250kg/m³习题漂浮物体的浸没体积浸没部分露出部分本题要求计算漂浮状态下物体的浸没体积已知物体密度ρ物=750kg/m³，流体（水）密度ρ液=1000kg/m³，物体总体积V物=

0.08m³根据漂浮条件，需要计算物体浸没部分的体积V浸解题思路当物体漂浮时，浮力等于物体重力，即ρ液gV浸=ρ物gV物化简得V浸/V物=ρ物/ρ液代入数据，V浸/

0.08=750/1000，得V浸=

0.06m³因此，物体的浸没体积为

0.06立方米，占总体积的75%这个结果告诉我们，密度为水的3/4的物体，会有3/4的体积浸没在水中这个比例仅由物体与流体的密度比决定，与物体的形状、大小无关这一结论在船舶设计和浮标制造中有重要应用习题复合物体的平衡位置题目分析解题过程结论分析本题给定一个由不同密度材料组成的复设复合物体的总体积为V，则材料A的体由于复合物体的平均密度（467kg/m³合物体，要求判断它在水中的平衡位置积为2V/3，材料B的体积为V/3复合）小于水的密度（1000kg/m³），因此复合物体由密度为500kg/m³的材料A物体的总质量为该物体在水中会上浮并部分露出水面和密度为1200kg/m³的材料B组成，体m=ρA×2V/3+ρB×V/3=500×2V/3+1根据浸没比例公式V浸/V=ρ物/ρ液，可积比为2:1我们需要确定其平均密度，200×V/3=1000+400/3×V=1400V/3计算出物体浸没部分约占总体积的

46.7%然后与水的密度（1000kg/m³）比较因此复合物体的平均密度为ρ平均这意味着物体将有

53.3%的体积露出水=m/V=1400V/3/V≈467kg/m³面习题浮力与重力的关系情况一上浮状态1当物体密度小于流体密度时（ρ物ρ液），浮力大于重力（F浮G物）此时物体受到向上的合力，会在流体中上浮，直到部分露出液面，使得浮力减小到恰好等于重力时达到平衡例如，木块放入水中会上浮至部分露出水面情况二平衡状态2当物体密度等于流体密度时（ρ物=ρ液），浮力恰好等于重力（F浮=G物）此时物体在流体中处于中性浮力状态，可以悬浮在任何深度而不上浮也不下沉潜水员通过调整浮力控制装置可以达到这种状态，使得在水中停留更加省力情况三下沉状态3当物体密度大于流体密度时（ρ物ρ液），浮力小于重力（F浮习题液体密度的测定实验原理实验步骤本题利用已知密度的物体来测定未首先测量物体在空气中的重力G空知液体的密度根据阿基米德原理=

1.96N，然后测量物体完全浸没，完全浸没的物体所受浮力等于排在未知液体中时的视重G液=

1.47N开液体的重力，即F浮=ρ液gV物物体的重力损失即为浮力大小通过测量物体在该液体中的重力损F浮=G空-G液=

1.96N-失（即浮力大小），可以推算出液

1.47N=

0.49N已知物体体积V物体密度=

0.00005m³，重力加速度g=

9.8m/s²计算液体密度根据浮力公式F浮=ρ液gV物，可以得到ρ液=F浮/gV物=

0.49N/

9.8m/s²×

0.00005m³=1000kg/m³因此，未知液体的密度为1000kg/m³，这与水的密度相符，说明该液体很可能是水习题满载船舶的最大载重量本习题要求计算船舶的最大安全载重量已知空船质量为5000吨，船体总体积为8000立方米，安全吃水线对应的排水体积为7500立方米，水的密度为1025kg/m³（海水）解题思路船舶最大载重量等于满载时的总重量减去空船重量满载时，船舶的重力等于其排开水的浮力，即m满g=ρ水gV排满，得m满=ρ水V排满代入数据，m满=1025kg/m³×7500m³=7687500kg≈7688吨因此，最大载重量=7688吨-5000吨=2688吨需要注意的是，这个载重量包括船舶的所有载荷，包括货物、燃料、淡水、船员和物资等在实际航运中，还需考虑不同航行条件下的安全裕度，以及货物分布对船舶稳定性的影响超载航行不仅违反规定，还会严重威胁船舶安全习题气球升力计算气球参数升力原理计算过程本题要求计算气球能提升的最大重量已气球的升力来源于浮力与气球系统总重之气球所能提升的最大重量等于浮力减去气知气球体积为800立方米，充入的是氢气差根据阿基米德原理，气球受到的浮力球系统自重设气球本身质量为50kg，则，密度为

0.09kg/m³，大气密度为等于排开空气的重力，即F浮=ρ空气gV气最大载荷为m载荷=ρ空气-ρ氢V气球-m

1.29kg/m³，重力加速度为

9.8m/s²我球气球系统的总重为气球本身的重量加气球=

1.29kg/m³-

0.09kg/m³×800m³-们需要考虑气球本身的重量以及氢气的重上氢气的重量，再加上载荷的重量，即G50kg=960kg-50kg=910kg因此，该氢量总=m气球g+ρ氢V气球g+m载荷g气球能够提升的最大重量约为910千克。