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Calculadora De Globos De Helio
¡Esta calculadora te ayuda a calcular cuántos globos necesitas inflar para alcanzar la altitud deseada!
calculadora de globos de helio
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Tabla de contenido
¿Por qué flotan los globos de helio?
Antes de averiguar cuántos globos de helio levantarán a una persona, debemos entender algo sobre los gases y el aire. Los gases son sustancias que no tienen forma sólida, como el helio. Cuando inhala y exhala, está intercambiando aire con el entorno que lo rodea. Esto sucede porque los gases son invisibles y ocupan espacio, al igual que el agua en un globo.
El helio tiene propiedades físicas menos densas que el aire, lo que permite que el helio se eleve cuando se combina con él. Esto sucedió con el experimento del globo, en el que se llenó un globo con gas helio y el helio comenzó a moverse hacia arriba porque el aire con el que estaba combinado tenía una densidad más baja.
El helio tiene aproximadamente la misma densidad que el aire, lo que significa que un globo lleno de helio tendrá aproximadamente la misma fuerza de sustentación que si estuviera lleno de aire. La mayor parte de esta fuerza de elevación proviene de la cantidad de gas que desplaza el globo: 0,1785 gramos por litro. Entonces, siempre que tengamos en cuenta cuánto gas se desplaza y cuánto pesa, podemos estimar cuánta sustentación tendrá el globo.
El helio es el tipo de globo más común y, a menudo, se usa en artículos novedosos o promocionales. Otros gases que son más livianos que el aire, como el hidrógeno, el amoníaco o el metano, no se usan comúnmente en globos. Sin embargo, puede cambiar el tipo de gas en esta calculadora de globos de helio para compararlos con el helio.
Cuantos globos puede levantar una persona
Ya aprendiste cómo trabajar con unidades en la sección anterior, así que pasemos a los cálculos. Como recordará, la fuerza de elevación del helio es de aproximadamente 1 gramo por litro. Entonces, si tienes 10 litros de helio, necesitarás 100 globos para crear el ascensor.
Los efectos de resistencia aerodinámica en un piloto que vuela a FL260 incluyen el peso de la aeronave, el piloto, el combustible, los pasajeros y la carga. Cada gramo de peso contribuye al arrastre, por lo que es importante incluir todo lo que volará al determinar su peso.
En el modo avanzado, puede elegir el tamaño del globo. Digamos que estás usando globos regulares de un parque de diversiones, con un diámetro de 30 centímetros (11 pulgadas). En el modo avanzado, puede ingresar el tamaño personalizado del globo.
Dado un globo con un volumen conocido y un contenedor cilíndrico con un ancho y una altura conocidos, calcula el volumen del globo dentro del contenedor.
Convierte tu peso a gramos.
Para asegurarnos de que el globo no suba demasiado, necesitaremos calcular la fuerza de elevación del helio usando una fórmula simple. ¡Si estás haciendo los cálculos a mano, seguramente podrías usar la fuerza de un gramo por litro!
Para saber cuántos globos se necesitarían para levantar a una persona con un volumen de helio, divide el volumen total de helio necesario por el volumen de un globo.
¿Cuánto peso levanta un globo lleno de helio de 11"?
Necesitarás alrededor de 12 gramos de helio para llenar un globo con la sustentación deseada. Seguir los pasos le ayudará a encontrar esta cantidad exacta:
Para aproximar el volumen del globo a una esfera, usaremos la siguiente ecuación: V = πr3. Aquí, V es el volumen aproximado del globo, π es la constante Pi y r es el radio de la esfera. Reemplazando valores para r y π, obtenemos V = 9.8π13.97 cm.
Para calcular el peso de elevación de un globo lleno de helio, multiplique el volumen del globo por su masa y luego divida por la cantidad de gramos que puede levantar un litro de helio.
volumen: V = 4/3 × π × r³ = 4/3 × π × 13,97³ = 11420,3 cm³ = 11,420 L
masa: m = 11,420 L × 1,0715 g/L = 12,2 g
¿Por qué flotan los globos?
Durante la combustión, el azufre y otros contaminantes del aire pueden formar compuestos peligrosos llamados compuestos orgánicos volátiles (COV). Estos COV tienen una alta presión de vapor, lo que significa que pueden escapar fácilmente a la atmósfera. Aunque el hidrógeno es el combustible preferido para las pilas de combustible, tiene una presión de vapor baja y, por lo tanto, no es ideal para la combustión.
Cuando los materiales flotan, el principio físico que subyace a este comportamiento es la flotabilidad: ¡la relación entre materiales con diferentes densidades en el agua, la atmósfera o cualquier otro fluido! Este principio explica cómo cosas como botes y globos se mantienen a flote, y es lo que nos permite levantar objetos con un peso encima.
Cómo inflar un globo de helio
Para llenar su globo con helio, primero deberá comprar un bote de gas. El helio solo se puede encontrar como un subproducto de la extracción de gas natural, por lo que deberá conectar el tanque al globo. Una vez conectado suelta el helio hasta llenarlo. Asegúrate de cerrar bien la válvula una vez que se haya liberado el helio; el helio generalmente escapa más rápido que el aire de un globo. Una vez que el globo esté atado, ¡no quites las manos de él hasta que hayas soltado el globo!
¿Cuántos globos, llenos de helio, necesitarías para levantar un kilogramo?
Necesitarías 88 globos para esto. Pero le sugerimos que use más por si acaso. Puedes usar lo siguiente para calcular este número:
Para calcular el volumen aproximado de helio que puede levantar 1 kg, necesitaríamos saber lo siguiente: el peso del helio, V; la densidad del helio, g/L; y el volumen de helio, L.
V = 1000 g/1,0 g/L = 1000 L
Para calcular el porcentaje de gas que queda en un globo, divide el resultado por el volumen de un globo que es del mismo tamaño y tiene un radio de 13,97 cm.
v = 4/3 × π × r³ = 4/3 × π × 13,97³ = 11420,3 cm³ = 11,420 L
N = 1000/11 420 = 87,57 ~ 88
Autor del artículo
Parmis Kazemi
Parmis es un creador de contenido apasionado por escribir y crear cosas nuevas. También está muy interesada en la tecnología y disfruta aprender cosas nuevas.
Calculadora De Globos De Helio Español
Publicado: Thu Aug 25 2022
En la categoría Otras calculadoras
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