Största lyftkraft
Hej.
Kört fast lite på 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. Beräkna den största lyftkraft som ballongerna kan utöva. "
Övrig info: Det är 165 ballonger, vilka bär en vikt på 270kg.
Började så här:
Antar att ballongerna är klotformade, alltså är volymen (4*3.14*0.75^(3))/3 = 1.77m^3
Den totala volymen är 1.77*165 = 291m^3
Arkimedes princip för lyftkraft lyder l=vpg = 291*(1.3-0.18)*9.8 = 3194N
Bör inte detta vara = största lyftkraften? Känns ju dock inte som att det ska vara så lätt, med tanke på den överflödiga informationen.
Skall jag räkna ut tyngden blir den 180+90+1.77*0.18*165+0.05*165 = 331kg*9.8 = 3243N, alltså större än lyftkraften.
Förstår inte riktigt hur jag ska fortsätta, eller så har jag gjort fel någonstans.
Det verkar som att du räknar heliumets tyngd två gånger. Den bör inte ingå i lyftkraften.
Du har räknat med densiteten för heliumet i formeln för lyftkraften. Lyftkraften beror endast av det undanträngda mediets densitet, vilket i detta fall är luft. Heliumet används ju till att fylla ballongerna, och bidrar då dels till ballongens volym och dess massa.