• 2
  • 3
2006-11-14, 17:57
  #25
Medlem
gudemils avatar
Citat:
Ursprungligen postat av evolute
Arkimedes princip: lyftkraften är lika med den undanträngda gasens vikt.

Luftens densitet (vid 20 C) är ca ρl = 1.2 kg/m³ och heliumdensiteten är ca ρh = 0.18 kg/m³. Den undranträngda massan för en ballongvolym V är ρl*V och dess vikt är ρl*V*g där g =9.8 m/s² är den gravitationella accelerationen. Antag att själva ballongmaterialet har massan mb, då blir den resulterande lyftkraften

Fl = ρl*V*g - ρh*V*g - mb*g = ((ρl - ρh)V - mb)g.

Om mb kan försummas, vilket är troligt, så blir massan som kan lyftas med total ballongvolym Vtot

mtot = (ρl - ρh)V.

Vill du lyfta mtot = 300 kg så krävs alltså volymen

V = mtot / (ρl - ρh) = 294 m³.

En vanlig leksaksballong kanske rymmer 4 liter = 0.004 m³ och det skulle således behövas ca 70 000 ballonger. På nedstående sida kostar 9 m³ helium ca 2300 kr, och ballonger kostar ca 1 kr styck så totalpriset för ditt ekipage ligger på runt

P = 70000+ 2300*294/9 kr = 145 000 kr.

Troligen kan du få bulkrabatt och då blir det billigare...

http://www.reklamballonger.se/helium.php

Då blir det å fixa forskningsanslag.
Citera
2006-11-14, 20:22
  #26
Medlem
Citat:
Ursprungligen postat av evolute
Vill du lyfta mtot = 300 kg så krävs alltså volymen

V = mtot / (ρl - ρh) = 294 m³.

En vanlig leksaksballong kanske rymmer 4 liter = 0.004 m³ och det skulle således behövas ca 70 000 ballonger. På nedstående sida kostar 9 m³ helium ca 2300 kr, och ballonger kostar ca 1 kr styck så totalpriset för ditt ekipage ligger på runt

P = 70000+ 2300*294/9 kr = 145 000 kr.

Leksaksballonger verkar ju onödigt, det blir ju en massa oanvänt utrymme mellan ballongerna. Bättre att ta en enda stor ballong. Om jag har räknat rätt motsvarar en sfär med radien 6 m ungefär 300 kubikmeter. Nackdelen är att du inte kan sticka hål på en eller ett par ballonger för att minska höjden.
Citera
2006-11-14, 20:28
  #27
Medlem
Citat:
Ursprungligen postat av West-en
Ingen som funderat över väte? Mycket bättre lyftkraft!
Bara det inte blir någon explosion à la hidenburg!

Är vätgas verkligen så mycket bättre? Om jag inte missat något så är den intressanta faktorn skillnaden mellan luftens densitet och lyftgasens densitet. Luft väger ungefär 1.2 kg/m^3, helium väger ungefär 0.18 kg/m^3 och vätgas väger ungefär 0.090 kg/m^3. Skillnaden i densitet mellan luft och helium är alltså ungefär 1 kg, medan skillnaden mellan luft och vätgas är ungefär 1.1 kg/m^3. Du kan alltså lyfta 10% större massa med en viss volym vätgas jämfört med samma volym helium.
Citera
2006-11-14, 22:13
  #28
Medlem
West-ens avatar
Jag vet! Det var ganska mycket ironi i mitt inlägg!
Citera
2006-11-14, 23:01
  #29
Medlem
bjornebarns avatar
Hur mycket bättre är väte än helium? Och vilket ämne läcker lättast ut ur en ballong? Väteatomerna är ju mindre, men de, till skillnad från heliumatomerna, binder ju ihop sig två och två...
Citera
2006-11-14, 23:05
  #30
Medlem
West-ens avatar
Citat:
Ursprungligen postat av bjornebarn
Hur mycket bättre är väte än helium? Och vilket ämne läcker lättast ut ur en ballong? Väteatomerna är ju mindre, men de, till skillnad från heliumatomerna, binder ju ihop sig två och två...
Väteatomerna försvinner från en normal ballong på timmar! Jag har själv gjort försök!
Citera
2006-11-14, 23:57
  #31
Medlem
Millets avatar
Citat:
Ursprungligen postat av Someone^
Klart som fan det går..
http://www.snopes.com/travel/airline/walters.asp

Rinner heliumet i väderballongerna sakta ut? Var walters dömd till att glida uppe i himlen i evigheter om helikoptern inte hade lagt sig i?
Citera
2006-11-15, 11:40
  #32
Medlem
Citat:
Ursprungligen postat av Millet
Rinner heliumet i väderballongerna sakta ut? Var walters dömd till att glida uppe i himlen i evigheter om helikoptern inte hade lagt sig i?

Det rinner knappast ut om inte temperaturen befinner sig nära den absoluta nollpunkten.
Citera
2006-11-15, 22:23
  #33
Medlem
bjornebarns avatar
Citat:
Ursprungligen postat av Millet
Rinner heliumet i väderballongerna sakta ut? Var walters dömd till att glida uppe i himlen i evigheter om helikoptern inte hade lagt sig i?

De läcker helium ja. Både helium- och vätgastuber läcker, dock sker det förstås olika snabbt beroende på behållare. Den enda förklaringen jag har fått (jag har iofs inte försökt ta reda på varför...) är av min kemilärare i åttan. Han sade att de helt enkelt är så små att de kan ta sig ut genom hål, som är omöjliga att bli av med.

De kan ju självklart också utnyttja tunneleffekten till att ta sig ut. Om det nu är försumbart eller inte vet jag tyvärr ej :/
Citera
  • 2
  • 3

Skapa ett konto eller logga in för att kommentera

Du måste vara medlem för att kunna kommentera

Skapa ett konto

Det är enkelt att registrera ett nytt konto

Bli medlem

Logga in

Har du redan ett konto? Logga in här

Logga in