Lyftkraft
Hej jag har denna fråga som jag fastnat på, svaret ska vara 2640 N enligt min lärare. Min lösning är nedan:
Antag att en tom ballong väger 50 g och att den har diametern 1,5 m
när den är heliumfylld och det finns 165 ballonger. Densiteten för luft är 1,3 kg/m^3 , och densiteten för helium är 0,18 kg/m^3 . Beräkna den största lyftkraft som ballongerna kan utöva.
Lyftkraften är lika med luftens lyftkraft minus ballongernas+heliumets tyngd.
Flyft = Fl - Ft
Först hittar jag luftens lyftkraft:
Fl = V*ρ*g
Nu måste jag hitta Volymen av den undanträngda luften, jag antar att en ballong är en sfär:
V = 165*4/3*3,14*r3 = 165*4/3*3,14*0,753 = 291,43125 m3
Fl = V*ρ*g = (291,43125 m3)*(1,3 kg/m3)*(9,82 m/s2) = 3720,411338 N
Nu hittar jag ballongernas+heliumets tyngd:
Ft = m*g
Massan av ballongerna mb = 0,05 kg * 165 = 8,25
Massan av heliumet mh = V*ρ = (291,43125 m3)*(0,18 kg/m3) = 52,457625 kg
Totala massan m = 8,25 kg + 52,457625 kg = 60,7 kg
Ft = (60,7 kg)*(9,82 m/s2) = 596,15 N
Nu kan jag få fram lyftkraften.
Flyft = Fl - Ft = 3720,41 N - 596,15 N = 3124,26 N
Svar: Ballongerna kan utöva en lyftkraft på 3,1 kN.
Min lärare vägrar ge mig lösningen och han ger mig inget svar när jag frågar honom vad det är som jag har gjort fel, det är som om jag skriver med en vägg när jag skriver till honom. Hoppas någon här kan förklara eller endast visa mig vad det är som jag har gjort fel! Tack på förhand!
Det kan vara bra att skriva kortfattat ibland. Kan du kort bbeskriva hur du räknar?
Vad ingår i beräkningarna? Ballongernas massa? Heliets massa? Något mer?
Vem säger att det är fel? Läraren?
Jag får fram ungefär samma sak.
Ok, jag kontrollräknar. Volym av en ballong är
Heliumet däri kan lyfta en massa på Eftersom ballongen själv väger 50 gram blir det 1,929 kg per ballong.
Med 165 ballonger får jag då också 318 kg.
Laguna skrev:Vem säger att det är fel? Läraren?
Jag får fram ungefär samma sak.
Ja, läraren, enligt honom är lyftkraften 2640 N
Tack för svaren! Det verkar vara något fel från lärarens sida eller kanske något fel i själva frågan.
Jag missade hur du hade adderat massorna för helium och ballonger.
Du har gjort rätt och jag begriper att läraren inte kan peka ut ditt fel... :-)
Eller finns det mer information? Ska ballongerna kanske flyga på hög höjd, där luften har lägre densitet?
Det kanske finns någon ballongkorg eller stol. Eller husdjur?
Denna Hermods klassiker har de haft fel på i åratal. Läs mer här:
https://www.pluggakuten.se/trad/hermods-uppdrag-3-uppgift-4-luftballong-lyftkraft/
Jag har ännu inte hittat någon bekräftelse på hur de räknar trots 5-6 trådar här på pluggakuten. De verkar använda sig av uppgifterna som anges i artikeln de refererar till. I länken ovan räknar jag ut 2640 N och anger varför detta svar är kaotiskt dumt av två tydliga anledningar.
Om du googlar på det kan du hitta flera trådar här på pluggakuten och uppladdade dokument med identisk lösning samt svar som du.
Ja, om man räknar de där 596 N två gånger, i stället för bara en gång, så får man det felaktiga svaret 2640 N.
Det verkar som om dom räknar på att varje ballong ger en 2 kg lyftkraft och sen substraherar dom tyngden av ballongen och heliumet, trots att "2 kg lyftkraft" redan tar hänsyn till tyngden av ballongen och heliumet...
För dom som undrar; nu svarar min lärare inte ens på mig lol
Det roligaste av allt detta är att 2640 N kan inte ens vara rätt svar eftersom "man kan alldrig svara med fler gällande siffror än det minst nogranna mätvärdet har" - citerat från lärarens rättning när jag skrev 0,50 W istället för 0,5 W i en uppgift i samma uppdrag
Uppdatering i fall någon bryr sig:
Läraren sa att på hans version av uppgiften så står det annorlunda.
På hans version står det att en ballong har volymen 1500 liter, inte diametern 1,5 m.
Mussen skrev:Uppdatering i fall någon bryr sig:
Läraren sa att på hans version av uppgiften så står det annorlunda.
På hans version står det att en ballong har volymen 1500 liter, inte diametern 1,5 m.
Wow... Under all kritik, på riktigt. Bra att du till slut fick svar i alla fall.
30 meddelanden på över 24 timmar för att få honom att berätta vart mitt "misstag" var :')
