Question

Почему воздушный шарик наполненный водородом поднимаясь над землёй увеличивается в объёме

Answer 1

Водород, заполняющий шарик, находится под давлением, немного превышающим атмосферное, за счет силы упругости шарика.
При подъеме в более разреженные слои атмосферы (на каждые 100 м подъема давление падает примерно на 10 мм рт. ст. или на 1333 Па) внутреннее давление водорода в шарике перестает уравновешиваться атмосферным и шарик увеличивается в объеме до тех пор, пока понижение внешнего давления не компенсируется возрастающей силой упругости шарика. Разумеется, до бесконечности это продолжаться не может..))
Рано или поздно прочности шарика не хватит и он лопнет.
Именно поэтому при запуске метеозондов на большую высоту (порядка 10 км - 217 мм рт.ст) баллон заполняют гелием или водородом примерно на треть.

Answer 2

Почему воздушный шарик, наполненный водородом, увеличивается в объеме при подъеме над землей?

Воздушные шары, наполненные водородом, могут увеличиваться в объеме при подъеме над землей. Это происходит из-за изменения давления и температуры воздуха на разных высотах.

Давление и температура воздуха с высотой: По мере подъема над землей, атмосферное давление и температура воздуха снижаются. Это происходит из-за уменьшения массы воздуха, находящегося над шаром, и уменьшения плотности воздуха на более высоких высотах.

Влияние на объем шара: Увеличение объема шара при подъеме над землей связано с законом Бойля-Мариотта, который устанавливает, что при постоянной температуре объем газа обратно пропорционален давлению. То есть, при уменьшении давления, объем газа увеличивается.

**Влияние