Một khí cầu có thể tích 336 m3 và khối lượng vỏ 84 kg được bơm không khí nóng tới áp suất bằng áp suất

M_A = 29.10^-3 kg/mol;

Lượng không khí trong khí cầu khi chưa bay lên: n=p0V0RT1=1,013.105.3368,31.37+273=1,3.104 mol

Khối lượng không khí trong khí cầu khi chưa bay lên: m_kk = n.M_A = 377 kg.

Khối lượng của cả khí cầu: m_kc = 84 kg + 377 kg = 461 kg.

Trạng thái của không khí trong khí cầu khi chưa bay lên: p1=p0;V1=V0=336m3;T1=310K

Trạng thái của không khí trong khí cầu khi bay lên: p2=p0;V2=?;T2=?

Coi khi bay lên lực đẩy Archimedes bằng trọng lượng của khí cầu:

FA=P⇒D0gV2=mkcg (1)

Từ phương trình trạng thái của khí lí tưởng: p0V0=n0RT0và công thức tính khối lượng riêng của không khí: D0=mV0=nMV0 rút ra: D0=p0MRT0=1,013.105.29.10-38,31.310=1,14kg/m3

Từ (1) suy ra V2=mkcD0=4161,25=365m3

Vì áp suất khí bên trong luôn bằng áp suất khí bên ngoài nên quá trình là đẳng áp: V1V2=T1T2⇒336365=37+273T2⇒T2=338K⇒t2=65°C.