上昇するバブルの浮力の計算

私は問題を解決しています：

海底から上昇する気泡は、深さ50フィートで直径1インチです。海水の比重が1.03であるとすると、この瞬間にポンドにかかる浮力はポンドに近く、次の値に最も近くなります。

与えられた答えは0.020ポンドです。

浮力の方程式から始めます。

$g=32.2\:\mathrm{ft/s^2}$

$V=(4/3)\pi(1\:\mathrm{in}/2)^3 * (1 \:\mathrm{ft}/12 \:\mathrm{in})^3=3.03*10^{-4}\:\mathrm{ft^3}$

$P_{fluid}=sp.gr(saltwater)*densityH_2O=1.03*62.4=64.272\:\mathrm{lb_m/ft^3}$

P_gas：圧力、$P=62.4*50\:\mathrm{ft}=3120\:\mathrm{lb/ft^2}$

$PV=mRT$

$P_{bubble}=m/V=P/RT=3120/53.34*492R (STP)=0.11889\:\mathrm{lb_m/ft^3}$

すべての値を代入すると、0.607ポンドしか得られません。何が間違っていますか？

浮力は、液体の重量と体の重量の差ではなく、気泡が移動する液体の重量に相当します。

$F_b = \rho V g$

$V = \frac{4}{3} \pi (1/2)^3 = \frac{1}{6} \pi\:\mathrm{in^3}$

$V = 3,03 \cdot 10^{-4}\:\mathrm{ft^3}$

$\rho = 1.03 \cdot \rho_{water} = 64.272\:\mathrm{\frac{lbs}{ft^3}}$

$\rho$$V$$\sim 0.02$

実際のところ、力は深度に依存しないため、深度に関する情報は無関係です。

密度の違いは不可欠です。空気の泡は、水中の油の泡よりもはるかに強い力を持ちます。