Một quả bóng thám không có dung tích không đổi 1 200 lít. Vỏ bóng có khối lượng 1 kg. Bóng được bơm khí hydrogen ở áp suất bằng áp suất khí quyển tại mặt

a) F_n (lực nâng bóng) = F_a (Lực đẩy Archimede) – P_H (Trọng lượng khí H₂) – P_v (trọng lượng vỏ).

Từ đó suy ra: F_n = (D₀ - D_H)gV – mg (1)

Trong đó D₀ là khối lượng riêng của không khí, D_H là khối lượng riêng của khí hydrogen; m là khối lượng của vỏ bóng và V là thể tích bóng (V có độ lớn không đổi).

Mặt khác từ phương trình trạng thái của khí lí tưởng pV = nRT có thể suy ra:

$D=\frac{pM}{RT}$, trong đó M là khối lượng mol của khí. Do đó:

$D_0=\frac{p_0{M}_0}{R{T}_0}$ và $D_H=\frac{p_H{M}_H}{R{T}_H}=\frac{p_0{M}_H}{R{T}_0}\Rightarrow \left(D_0-D_H\right)=\frac{p_0\left(M_0-M_H\right)}{R{T}_0}$

Từ (1) và (2) tính được F_n = 3,10 N.

b) Khi bóng đạt độ cao h và dừng lại thì: F_n = 0 và từ (1) suy ra: $\left(D_0\text{'}-D_H\text{'}\right)V=m$

Vì khối lượng khí trong bóng và thể tích bóng không đổi, do đó khối lượng riêng của khí trong bóng cũng không đổi  nên ta có:

$\left(D_0\text{'}-D_H\right)V=m\Rightarrow D_0\text{'}=D_H+\frac{m}{V}$ (3)

Ở độ cao h khối lượng riêng của không khí là: $D_0\text{'}=\frac{p\text{'}{m}_0}{R{T}_1}$

Từ (3) và 4) tính được độ lớn của p’ ≈ 7,3.10⁴ Pa.