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Rechner Für Heliumballons
Dieser Rechner hilft Ihnen herauszufinden, wie viele Ballons Sie aufblasen müssen, um die gewünschte Höhe zu erreichen!
Rechner für Heliumballons
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? Luftballons
Inhaltsverzeichnis
Warum Heliumballons schweben
Bevor wir herausfinden, wie viele Heliumballons eine Person hochheben, müssen wir etwas über Gase und Luft verstehen. Gase sind Substanzen, die keine feste Form haben, wie Helium. Beim Ein- und Ausatmen tauschen Sie Luft mit der Umgebung aus. Dies geschieht, weil Gase unsichtbar sind und Platz einnehmen, genau wie Wasser in einem Ballon.
Helium hat weniger dichte physikalische Eigenschaften als Luft, wodurch Helium aufsteigen kann, wenn es damit kombiniert wird. Dies geschah beim Ballonexperiment, bei dem ein Ballon mit Heliumgas gefüllt wurde und das Helium nach oben zu steigen begann, weil die Luft, mit der es verbunden war, eine geringere Dichte hatte.
Helium hat ungefähr die gleiche Dichte wie Luft, was bedeutet, dass ein mit Helium gefüllter Ballon ungefähr die gleiche Auftriebskraft hat, als wäre er mit Luft gefüllt. Der größte Teil dieser Auftriebskraft stammt von der Gasmenge, die vom Ballon verdrängt wird - 0,1785 Gramm pro Liter. Solange wir also berücksichtigen, wie viel Gas verdrängt wird und wie viel es wiegt, können wir abschätzen, wie viel Auftrieb der Ballon haben wird.
Helium ist die häufigste Art von Ballons und wird häufig in Neuheiten oder Werbeartikeln verwendet. Andere Gase, die leichter als Luft sind, wie Wasserstoff, Ammoniak oder Methan, werden üblicherweise nicht in Ballons verwendet. Trotzdem können Sie die Gasart in diesem Heliumballonrechner ändern, um sie mit Helium zu vergleichen.
Wie viele Luftballons können einen Menschen hochheben
Sie haben bereits im vorherigen Abschnitt gelernt, wie man mit Einheiten arbeitet, also machen wir mit den Berechnungen weiter. Wie Sie sich erinnern, beträgt die Auftriebskraft von Helium ungefähr 1 Gramm pro Liter. Wenn Sie also 10 Liter Helium haben, benötigen Sie 100 Ballons, um den Auftrieb zu erzeugen.
Die Auswirkungen des Luftwiderstands auf einen Piloten, der auf FL260 fliegt, umfassen das Gewicht des Flugzeugs, des Piloten, des Treibstoffs, der Passagiere und der Fracht. Jedes Gramm Gewicht trägt zum Luftwiderstand bei, daher ist es wichtig, alles einzubeziehen, was fliegen wird, wenn Sie Ihr Gewicht bestimmen.
Im erweiterten Modus können Sie die Größe des Ballons auswählen. Angenommen, Sie verwenden normale Luftballons aus einem Vergnügungspark mit einem Durchmesser von 30 Zentimetern (11 Zoll). Im erweiterten Modus können Sie die benutzerdefinierte Größe des Ballons eingeben.
Berechnen Sie für einen Ballon mit bekanntem Volumen und einen zylindrischen Behälter mit bekannter Breite und Höhe das Volumen des Ballons im Inneren des Behälters.
Rechne dein Gewicht in Gramm um.
Um sicherzustellen, dass der Ballon nicht zu hoch steigt, müssen wir die Auftriebskraft von Helium mit einer einfachen Formel berechnen. Wenn Sie die Berechnungen von Hand machen, könnten Sie sicherlich die Kraft von einem Gramm pro Liter verwenden!
Um herauszufinden, wie viele Ballons nötig wären, um eine Person mit einem Heliumvolumen zu heben, teilen Sie das benötigte Gesamtvolumen an Helium durch das Volumen eines Ballons.
Wie viel Gewicht hebt ein mit Helium gefüllter 11-Zoll-Ballon?
Sie benötigen ungefähr 12 Gramm Helium, um einen Ballon mit dem gewünschten Auftrieb zu füllen. Befolgen Sie die Schritte, um diesen genauen Betrag zu finden:
Um das Volumen des Ballons einer Kugel anzunähern, verwenden wir die folgende Gleichung: V = πr3. Hier ist V das ungefähre Volumen des Ballons, π die Pi-Konstante und r der Radius der Kugel. Wenn wir die Werte für r und π einsetzen, erhalten wir V = 9,8π13,97 cm.
Um das Auftriebsgewicht für einen mit Helium gefüllten Ballon zu berechnen, multiplizieren Sie das Volumen des Ballons mit seiner Masse und dividieren Sie dann durch die Anzahl der Gramm, die ein Liter Helium anheben kann.
Volumen: V = 4/3 × π × r³ = 4/3 × π × 13,97³ = 11420,3cm³ = 11,420 L
Masse: m = 11,420 L × 1,0715 g/L = 12,2 g
Warum Ballons schweben
Bei der Verbrennung können Schwefel und andere Luftschadstoffe gefährliche Verbindungen bilden, die als flüchtige organische Verbindungen (VOCs) bezeichnet werden. Diese VOCs haben einen hohen Dampfdruck, was bedeutet, dass sie leicht in die Atmosphäre entweichen können. Obwohl Wasserstoff der bevorzugte Brennstoff für Brennstoffzellen ist, hat er einen niedrigen Dampfdruck und ist daher nicht ideal für die Verbrennung.
Wenn Materialien schwimmen, ist das physikalische Prinzip, das diesem Verhalten zugrunde liegt, der Auftrieb: die Beziehung zwischen Materialien mit unterschiedlichen Dichten in Wasser, Atmosphäre oder jeder anderen Flüssigkeit! Dieses Prinzip erklärt, wie Dinge wie Boote und Ballons über Wasser bleiben, und ermöglicht es uns, Objekte mit einem Gewicht darauf zu heben.
Wie man einen Heliumballon aufbläst
Um Ihren Ballon mit Helium zu füllen, müssen Sie zuerst einen Kanister mit dem Gas kaufen. Helium kann nur als Nebenprodukt der Erdgasförderung gefunden werden, daher müssen Sie den Tank mit dem Ballon verbinden. Sobald es angeschlossen ist, lassen Sie das Helium frei, bis es voll ist. Achten Sie darauf, das Ventil fest zu schließen, sobald das Helium freigesetzt wurde – Helium entweicht normalerweise schneller als Luft aus einem Ballon. Sobald der Ballon festgebunden ist, nehmen Sie Ihre Hände nicht davon, bis Sie den Ballon losgelassen haben!
Wie viele mit Helium gefüllte Ballons braucht man, um ein Kilogramm zu heben?
Dafür bräuchten Sie 88 Luftballons. Wir empfehlen Ihnen jedoch, für alle Fälle mehr zu verwenden. Sie können diese Zahl wie folgt berechnen:
Um das ungefähre Heliumvolumen zu berechnen, das 1 kg heben kann, müssten wir Folgendes wissen: das Gewicht des Heliums, V; die Dichte von Helium, g/L; und das Volumen von Helium, L.
V = 1.000 g/1,0 g/l = 1.000 l
Um den Prozentsatz des in einem Ballon verbleibenden Gases zu berechnen, dividieren Sie das Ergebnis durch das Volumen eines gleich großen Ballons mit einem Radius von 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 des Artikels
Parmis Kazemi
Parmis ist ein Content Creator, der eine Leidenschaft für das Schreiben und Erschaffen neuer Dinge hat. Außerdem interessiert sie sich sehr für Technik und lernt gerne Neues.
Rechner Für Heliumballons Deutsch
Veröffentlicht: Thu Aug 25 2022
In Kategorie Andere Rechner
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