arkimedes princip
Anna och Sofia är på väg till ett tivoli och får syn på en varmluftsballong. Anna, som kan sin fysik, förklarar hur den kan sväva i luften.
Väl framme på tivolit köper Sofia en ballong fylld med helium. Hon måste hålla fast ballongen för att den inte ska flyga iväg.
"Varför har ingen uppfunnit en gas så att en liten tivoliballong kan sväva iväg med mig?" undrar Sofia.
Vad tycker du att Anna ska svara? Går det eller går det inte?
Utveckla de fysikaliska skälen.
Jag förstår att enligt arkimedes princip så är lyftkrafteb llika stor som tyngden av den undanträngda volymen men jag förstår inte varför detta skulle vara ologiskt
Bra början.
För att ballongen skulle kunna lyfta Sofia så måste lyftkraften vara minst lika stor som den sammanlagda tyngden av Sofia, ballongen och den inneslutna gasen.
Fortsätt den tankegången. Gärna genom att grovt uppskatta hur stor tyngd Sofia har och hur mycket luft som då måste trängas undan.
ok så om jag antar att hon väger 60 kg måste lyftkraften då vara lika stor vilket betyder att mg =Fl
60*9.82=pvg
60=pv
hur ska jag fortsätta här?
En bra början. Exakt vilken densitet menar du?
luftens densitet som är 1.29 3kg/m^3
60kg/1.293kg/m3=46m^3
men varför är detta inte rimligt?
Ballongen behöver alltså tränga undan drygt 46 m3 luft. Hur stor radie måste då ballongen ha?
2.2 meter i radie måste den ha vilket då blir orimligt om det ska vara en liten ballong
Det stämmer.
Nämn gärna även att ballongen måste vara ännu större eftersom lyftkraften dessutom måste klara av tyngden från både ballongmaterialet och den gas som ballongen innehåller.
Vi säger att ballongen fylls med helium. Hur mycket väger då själva gasen inuti ballongen?
