Một quả cầu cao su mỏng có trọng lượng $P = 0,5 N$ chứa đầy khí nitơ và được nhúng trong hồ có độ sâu $h = 100 m$. Tìm khối lượng m của khí nitơ chứa trong quả cầu biết rằng quả cầu ở trạng thái cân bằng. Sự cân bằng này có bền vững không, tại sao ? Biết áp suất khí quyển là $p_0 = 760 mmHg$, nhiệt độ của hồ nước ở độ sâu $100 m$ là $t = 4^0C$. Bỏ qua sức căng của màng cao su. Khối lượng riêng của màng cao su là $\rho = 1000 kg/m^3$. Lấy $g = 10 m/s^2$.

Điều kiện cân bằng của quả cầu : $mg + P = \rho gV             (1)$
với V là thể tích quả cầu. Áp suất tại nơi đặt quả cầu là $p = p_0 + \rho gh$.
Với khối lượng nitơ ta có : $(p_0 + \rho gh)V = \frac{m}{\mu }RT               (2) $
Rút V từ $(2)$ rồi thay vào $(1)$ ta được :
           $m = \frac{P \mu (p_0 + \rho gh)}{\rho gRT – \mu g(p_0 + \rho gh)} $.
Thay số vào ta được $m \approx  0,666 g$.
Sự cân bằng đó không bền vững vì khi thay đổi độ sâu h thì thể tích V của quả cầu cao su thay đổi và sự cân bằng bị phá vỡ.