Jiné Kalkulačky
Kalkulačka Heliových Balónků
Tato kalkulačka vám pomůže zjistit, kolik balónků musíte nafouknout, abyste dosáhli požadované výšky!
kalkulačka heliových balónků
Výsledek
? balónky
Obsah
Proč heliové balónky plavou
Než zjistíme, kolik heliových balónků zvedne člověka, musíme pochopit něco o plynech a vzduchu. Plyny jsou látky, které nemají pevnou formu, jako je helium. Při nádechu a výdechu si vyměňujete vzduch s okolním prostředím. To se děje proto, že plyny jsou neviditelné a zabírají prostor, stejně jako voda v balónu.
Hélium má méně husté fyzikální vlastnosti než vzduch, což umožňuje héliu stoupat v kombinaci s ním. Stalo se to u balónového experimentu, ve kterém byl balón naplněn plynným héliem a helium se začalo pohybovat nahoru, protože vzduch, se kterým bylo kombinováno, měl nižší hustotu.
Helium má přibližně stejnou hustotu jako vzduch, což znamená, že balón naplněný heliem bude mít přibližně stejnou zvedací sílu, jako kdyby byl naplněn vzduchem. Většina této zvedací síly pochází z množství plynu, které je vytlačeno balónem - 0,1785 gramu na litr. Takže pokud vezmeme v úvahu, kolik plynu je vytlačeno a kolik to váží, můžeme odhadnout, jak velký bude mít balón.
Helium je nejběžnějším typem balónu a často se používá v novinkách nebo reklamních předmětech. Jiné plyny, které jsou lehčí než vzduch, jako je vodík, čpavek nebo metan, se v balónech běžně nepoužívají. V této kalkulačce heliových balónků však můžete změnit typ plynu a porovnat je s heliem.
Kolik balónků dokáže zvednout člověka
Jak pracovat s jednotkami jste se již naučili v předchozí části, pojďme tedy k výpočtům. Jak si pamatujete, zdvihací síla helia je přibližně 1 gram na litr. Pokud tedy máte 10 litrů helia, budete k vytvoření výtahu potřebovat 100 balónků.
Účinky aerodynamického odporu na pilota letícího ve FL260 zahrnují hmotnost letadla, pilota, paliva, cestujících a nákladu. Každý gram váhy přispívá k odporu, proto je důležité při určování vaší hmotnosti započítat vše, co bude létat.
V pokročilém režimu si můžete vybrat velikost balónku. Řekněme, že používáte běžné balónky ze zábavního parku o průměru 30 centimetrů (11 palců). V pokročilém režimu můžete zadat vlastní velikost bubliny.
Vzhledem k balónku se známým objemem a válcové nádobě se známou šířkou a výškou vypočítejte objem balónku uvnitř nádoby.
Převeďte svou váhu na gramy.
Abychom se ujistili, že balónek nevyletí příliš vysoko, budeme muset pomocí jednoduchého vzorce vypočítat zdvihací sílu helia. Pokud provádíte výpočty ručně, jistě byste mohli použít sílu jednoho gramu na litr!
Chcete-li zjistit, kolik balónků by bylo zapotřebí ke zvednutí osoby s objemem helia, vydělte celkový objem potřebného helia objemem balónku.
Jakou váhu zvedne 11" balónek naplněný heliem?
K naplnění balónku s požadovaným zdvihem budete potřebovat asi 12 gramů helia. Následující kroky vám pomohou najít přesnou částku:
Pro přiblížení objemu balónku ke kouli použijeme následující rovnici: V = πr3. Zde je V přibližný objem balónku, π je konstanta Pi a r je poloměr koule. Zapojením hodnot pro r a π dostaneme V = 9,8π13,97 cm.
Chcete-li vypočítat zdvihovou hmotnost pro balónek naplněný heliem, vynásobte objem balónku jeho hmotností a poté vydělte počtem gramů, které může zvednout jeden litr helia.
objem: V = 4/3 × π × r³ = 4/3 × π × 13,97³ = 11420,3 cm³ = 11,420 l
hmotnost: m = 11,420 L × 1,0715 g/L = 12,2 g
Proč balony plují
Během spalování mohou síra a další látky znečišťující ovzduší vytvářet nebezpečné sloučeniny nazývané těkavé organické sloučeniny (VOC). Tyto VOC mají vysoký tlak par, což znamená, že mohou snadno unikat do atmosféry. Přestože je vodík preferovaným palivem pro palivové články, má nízký tlak par, a proto není ideální pro spalování.
Když materiály plavou, fyzikálním principem tohoto chování je vztlak: vztah mezi materiály s různou hustotou ve vodě, atmosféře nebo jakékoli jiné tekutině! Tento princip vysvětluje, jak věci jako čluny a balóny zůstávají na hladině, a umožňuje nám zvedat předměty se závažím nahoře.
Jak nafouknout heliový balónek
Chcete-li naplnit svůj balón héliem, musíte si nejprve zakoupit kanystr s plynem. Helium lze nalézt pouze jako vedlejší produkt těžby zemního plynu, takže budete muset připojit nádrž k balónu. Jakmile je připojeno, uvolněte helium, dokud nebude plné. Ujistěte se, že jste ventil těsně uzavřeli, jakmile bylo helium uvolněno - helium obvykle uniká rychleji než vzduch z balónku. Jakmile je balónek svázaný, nesundávejte z něj ruce, dokud balónek nepustíte!
Kolik balónků naplněných héliem byste potřebovali uzvednout kilogram?
Na to byste potřebovali 88 balónků. Doporučujeme však použít více pro případ. K výpočtu tohoto čísla můžete použít následující:
Abychom vypočítali přibližný objem helia, který dokáže zvednout 1 kg, potřebovali bychom znát následující: hmotnost helia V; hustota helia, g/l; a objem helia, L.
V = 1 000 g/1,0 g/l = 1 000 l
Pro výpočet procenta plynu zbývajícího v balónku vydělte výsledek objemem balónku, který je stejně velký a má poloměr 13,97 cm.
v = 4/3 × π × r³ = 4/3 × π × 13,97³ = 11420,3 cm³ = 11,420 l
N = 1 000/11,420 = 87,57 ~ 88
Autor článku
Parmis Kazemi
Parmis je tvůrce obsahu, který má vášeň pro psaní a vytváření nových věcí. Má také velký zájem o technologie a ráda se učí nové věci.
Kalkulačka Heliových Balónků čeština
Zveřejněno: Thu Aug 25 2022
V kategorii Jiné kalkulačky
Přidejte Kalkulačka Heliových Balónků na svůj vlastní web