lyftkraft heliumballonger
Hej,
har denna uppgift:
Antag att en tom ballong väger 50 g och att den har diametern 1,5 m när
den är heliumfylld. Densiteten för luft är 1,3 kg/m3 och densiteten för helium är 0,18 kg/m3. totalt finns det 165 ballonger
Beräkna den största lyftkraft som ballongerna kan utöva
Vet då att jag ska använda mig av Arkimedes princip, formeln L=Vpg. För att räkna ut lyftkraften hos ballongerna. Sedan måste jag beräkna bort vad själva ballongerna och heliumet inuti väger.
Har räknat ut volymen av ballongerna till
V=165*4/3*3,14*0,75^3=291m^3
Så:
L=Vpg= 291*1,3*9,82=ca 3714,9N
ca 3715N är alltså den totala lyftkraften för ballongerna.
sedan behöver jag ta reda på heliumets tyngd och själva ballongerna för att beräkna bort det, Men hur gör jag då ?
Heliums densitet= 0,18kg/m^3
totalvolym hos samtliga ballonger = 291m^3
Vikt per ballong =50 g
Är jag ute på rätt spår och vet någon hur jag skall fortsätta?
Jag tycker att det du gjort hittills ser bra ut förutom att du kanske avrundat volymen lite väl mycket, du ska ju använda den i en till beräkning! Avrunda istället när du beräknat hela kraften i slutet.
Massa är densitet gånger volym, dvs (tänk på vilka dimensioner dessa har om du behöver en minnesregel för detta). Du beräknade volymen av ballongerna tidigare i uppgiften och densiteten är given. Varje ballong (själva gummit bara) väger utöver det 50 g var, och du har totalt 165 stycken. Summerar du dessa får du ballongernas totala massa, inklusive helium, och därifrån är det bara att beräkna kraften mha tyngdaccelerationen .
Densitetsskillnaden är 1.2 kg/m^3 eller kanske 1.22 kg/m^3.
Blir det enklare att räkna då?
Jobbar också med denna, fick också lyftkraften till 3715N, sedan tog jag minus tyngden för heliumet, ballongerna och mannen+stolen (90kg+180kg) och fick det till 691. Stämmer det?
