Väderballong

Hej!

Har tänkt att skicka upp en väderballong med en gopro och gps.

Jag vill ju självklart få den att gå så högt som möjligt, jag fick då en liten tanke på varför den spricker.
Den expanderar ju vid högre höjd, kan man inte ha en sorts ventil i öppningen som öppnar litegrann vid högre tryck? Eller att den är tidsinställd på att öppna litegrann vid hög höjd. Således får ballongen att gå lite högre?

Hobby --> Fysik, matematik och teknologi: allmänt
/Moderator

Det finns ett gäng trådar om små höghöjdsballonger antingen i denna avdelning eller under Astronomi.

Just frågan om övertrycksventil känner jag inte igen. Tidsinställning vore suboptimalt eftersom man inte vet riktigt hur snabbt ballongen stiger så en rent tryckstyrd ventil vore bättre, en fjäderbelastad ventil helt enkelt av samma typ som sitter i massvis med värmesystem, gasapparater etc.

Då behöver du ta reda på vid vilket tryck en sån här ballong spricker och sedan välja ventil med ett öppningstryck med hyfsad marginal under det.

Jag kan tänka mig att en ventil som öppnas i respons till ballongens storlek vore lämpligast för att skydda den. Om en sån ventil kan göras enkel och pålitlig är en annan fråga.

Stor volym och rätt materialval typ polyeten eller någon annan extremt tunn och hållbar plastfilm borde väl vara ganska fördelaktigt om du ska så högt det bara går. Gastrycket reglerar väl också hur snabbt stigningen sker som i sig kan förväntas påverka resans längd i tid, avstånd och förmodligen även chansen att någonsin få återse sin utrustning. En vanlig latexballong av rätt storlek kanske inte är så dum ändå?

Det är inga problem att fixa en sådan ventil. Det finns grejer att modifiera som man kan hitta i närmsta VVS-butik men annars finns det gott om sådant här: http://www.smartproducts.com/check_v..._cartridge.php

Det var svårare än jag trodde att googla fram vad en normalstor väderballong har för sprängtryck. En vanlig liten latexballong ser man på slutet av denna video: https://www.youtube.com/watch?v=fwh-i0WB_bQ exploderar vid ett övertryck på c:a 830-780=50 mmHg (minus 780 eftersom man använde en absluttrycksmätare där 780 mmHg är omgivande atmosfärstryck och vi är intresserade av differenstryck, övertryck i ballongen jämfört med omgivningen). 50 mmHg (millimeter kvicksilverpelare) är samma som 6666 Pa, 67 hPa eller 67 mbar.

En väderballong tål nog inte lika högt tryck eftersom den är så stor så kraften i membranet blir större vid givet tryck än för den lilla ballongen, sedan kanske de stora har tjockare membran, jag vete fan.

Här är en beräkning som ser ut att indikera att en väderballong skulle tåla runt 150 hPa men det är ju bara en beräkning, att mäta är mycket bättre: http://zmatt.net/weather-balloon-physics/

Om man nu pumpar upp en ballong med luft och mäter trycket tills den spricker så kan man undra om den skulle spruckit vid ett annat tryck pga kylan som råder på hög höjd. Idealiskt skulle man vara i ett jäkla frysrum och testa.

Polyeten är ju inte så segt och flexibelt som latex men det finns ju ballonger av styvt material också. En sådan skickas upp trycklös och skulle egentligen kunna ha en öppning i botten så den aldrig får något övertryck i sig.

Det är ju billigt iaf , men det gäller nog inte när man ska ha det både tunt och hållbart. Beror väl också lite på vilken typ och tjocklek man använder, men det finns säkert bättre material.

Ja finns både de som har öppen botten och naturligt ventilerar gas vid temperaturväxlingar och de med högt tryck som inte expanderar alls och pga "supertryck" håller en konstant volym men för att det ska fungera så bör den nog vistas i ett område där det inte sker allt för dramatiska temperaturväxlingar, typ över nordpolen eller något och ballongen måste säkert också vara transparent eller reflektiv.

Lättast är nog att köpa rätt sorts latexballong och köra på det även om tunn latex nästan är för flexibelt och kommer att spricka när den når en viss höjd men säkert går det även få upp en väderballong i lagom höjd och åstadkomma jämvikt på något sätt om man inte absolut måste ha upp den till extrema höjder.

Mylar som egentligen bara är ett varumärke för plasten BoPET brukar användas till sådana små heliumballonger som man köper på marknader och sånt samt även en hel del mer professionella användningsområden.

Ett krux med en ballong som inte spricker då den når hög höjd är ju att den lär stanna uppe rätt länge och följa vindarna väldigt långt bort. Har man tänkt åka och hämta lasten när den landar är det ju lite jobbigt om det är i Långtbortistan eller Stilla havet...

Tack för svaren.

Efter att ha tittat lite hur andra har gjort för att nå höga höjder, 30 000m + så används en väldigt stor ballong, och helium är ju inte gratis....

Jag tänkte kanske använda en 1500grams ballong.. Och frågan kvarstår med nya ideér. En simpel magnetventil med liten öppning, den kopplas till ett 9v batteri och timer. Ventilen öppnas då efter kanske 110-120 minuter. Öppningen i ventilen är såpass liten att det inte släpps ut i någon rasande fart utan långsam kontrollerat, kanske ett par millimeters öppning bara.

Hur långt kan den förflyttas, efter lite läsning sker det sällan mer än ett par mil vad jag förstår.. Jag kommer ändå att göra det i inlandet så att den inte faller ner bland bilar osv. Jobbigt blir det om fastnar väldigt högt i något träd :/