Citi Kalkulatori
Hēlija Balonu Kalkulators
Šis kalkulators palīdz noskaidrot, cik balonu nepieciešams piepūst, lai sasniegtu vēlamo augstumu!
hēlija balonu kalkulators
Rezultāts
? baloni
Satura rādītājs
Kāpēc hēlija baloni peld
Pirms izdomājam, cik hēlija balonu pacels cilvēku, mums kaut kas jāsaprot par gāzēm un gaisu. Gāzes ir vielas, kurām nav cietas formas, piemēram, hēlijs. Ieelpojot un izelpojot, notiek gaisa apmaiņa ar apkārtējo vidi. Tas notiek tāpēc, ka gāzes ir neredzamas un aizņem vietu, tāpat kā ūdens balonā.
Hēlijam ir mazāk blīvas fizikālās īpašības nekā gaisam, ļaujot hēlijam pacelties, ja to savieno ar to. Tas notika ar balona eksperimentu, kurā balons tika piepildīts ar hēlija gāzi un hēlijs sāka virzīties uz augšu, jo gaisam, ar kuru tas tika apvienots, bija mazāks blīvums.
Hēlijam ir aptuveni tāds pats blīvums kā gaisam, kas nozīmē, ka ar hēliju piepildītam balonam būs aptuveni tāds pats celšanas spēks kā tad, ja tas būtu piepildīts ar gaisu. Lielāko daļu šī celšanas spēka veido gāzes daudzums, ko izspiež balons – 0,1785 grami litrā. Tātad, ja ņemam vērā, cik daudz gāzes ir izspiests un cik tas sver, mēs varam novērtēt, cik liels būs balons.
Hēlijs ir visizplatītākais balonu veids, un to bieži izmanto jaunumu vai reklāmas priekšmetos. Citas gāzes, kas ir vieglākas par gaisu, piemēram, ūdeņradis, amonjaks vai metāns, balonos parasti neizmanto. Tomēr šajā hēlija balonu kalkulatorā varat mainīt gāzes veidu, lai salīdzinātu tos ar hēliju.
Cik baloni var pacelt cilvēku
Iepriekšējā sadaļā jūs jau esat iemācījušies strādāt ar vienībām, tāpēc pāriesim pie aprēķiniem. Kā jūs atceraties, hēlija celšanas spēks ir aptuveni 1 grams uz litru. Tātad, ja jums ir 10 litri hēlija, jums būs nepieciešami 100 baloni, lai izveidotu liftu.
Aerodinamiskās pretestības ietekme uz pilotu, kas lido FL260, ietver lidmašīnas, pilota, degvielas, pasažiera(-u) un kravas svaru. Katrs svara grams veicina vilkšanu, tāpēc, nosakot savu svaru, ir svarīgi iekļaut visu, kas lidos.
Uzlabotajā režīmā varat izvēlēties balona izmēru. Pieņemsim, ka izmantojat parastus balonus no atrakciju parka, kuru diametrs ir 30 centimetri (11 collas). Uzlabotajā režīmā varat ievadīt pielāgotu balona izmēru.
Ņemot vērā balonu ar zināmu tilpumu un cilindrisku konteineru ar zināmu platumu un augstumu, aprēķiniet balona tilpumu konteinerā.
Pārvērtiet savu svaru gramos.
Lai pārliecinātos, ka balons nepaceļas pārāk augstu, mums būs jāaprēķina hēlija pacelšanas spēks, izmantojot vienkāršu formulu. Ja jūs veicat aprēķinus ar roku, jūs noteikti varētu izmantot vienu gramu uz litru!
Lai noskaidrotu, cik daudz balonu būtu nepieciešams, lai paceltu cilvēku ar hēlija tilpumu, sadaliet kopējo nepieciešamo hēlija tilpumu ar balona tilpumu.
Cik lielu svaru paceļ 11 collu ar hēliju pildīts balons?
Jums būs nepieciešami aptuveni 12 grami hēlija, lai piepildītu balonu ar vēlamo pacēlumu. Veicot tālāk norādītās darbības, varēsiet atrast precīzu summu:
Lai tuvinātu balona tilpumu sfērai, mēs izmantosim šādu vienādojumu: V = πr3. Šeit V ir aptuvenais balona tilpums, π ir Pi konstante un r ir sfēras rādiuss. Pievienojot vērtības r un π, mēs iegūstam V = 9,8π13,97 cm.
Lai aprēķinātu ar hēliju pildīta balona pacelšanas svaru, reiziniet balona tilpumu ar tā masu un pēc tam daliet ar gramu skaitu, ko var pacelt viens litrs hēlija.
tilpums: 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
Kāpēc baloni peld
Degšanas laikā sērs un citi gaisa piesārņotāji var veidot bīstamus savienojumus, ko sauc par gaistošajiem organiskajiem savienojumiem (GOS). Šiem GOS ir augsts tvaika spiediens, kas nozīmē, ka tie var viegli izkļūt atmosfērā. Lai gan ūdeņradis ir vēlamā kurināmā elementu degviela, tam ir zems tvaika spiediens un tāpēc tas nav ideāls sadedzināšanai.
Materiāliem peldot, fizikālais princips, kas ir šīs uzvedības pamatā, ir peldspēja: attiecība starp materiāliem ar dažādu blīvumu ūdenī, atmosfērā vai jebkurā citā šķidrumā! Šis princips izskaidro, kā tādas lietas kā laivas un baloni noturas virs ūdens, un tas ļauj mums pacelt priekšmetus ar smagumu uz augšu.
Kā piepūst hēlija balonu
Lai piepildītu balonu ar hēliju, vispirms ir jāiegādājas gāzes balons. Hēliju var atrast tikai kā dabasgāzes ieguves blakusproduktu, tāpēc tvertne būs jāpievieno balonam. Kad tas ir pievienots, atlaidiet hēliju, līdz tas ir pilns. Kad hēlijs ir atbrīvots, noteikti aizveriet vārstu cieši — hēlijs parasti izplūst ātrāk nekā gaiss no balona. Kad balons ir piesiets, nenoņemiet rokas no tā, kamēr neesat atlaidis balonu!
Cik balonu, piepildītu ar hēliju, jums vajadzētu pacelt kilogramu?
Šim nolūkam jums būs nepieciešami 88 baloni. Bet mēs iesakām izmantot vairāk katram gadījumam. Lai aprēķinātu šo skaitli, varat izmantot šādas metodes:
Lai aprēķinātu aptuveno hēlija tilpumu, kas spēj pacelt 1 kg, mums būtu jāzina: hēlija svars, V; hēlija blīvums, g/l; un hēlija tilpums, L.
V = 1000 g/1,0 g/l = 1000 l
Lai aprēķinātu balonā atlikušās gāzes procentuālo daudzumu, rezultātu sadaliet ar tāda paša izmēra balona tilpumu, kura rādiuss ir 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
Raksta autors
Parmis Kazemi
Parmis ir satura veidotājs, kurš aizraujas ar rakstīšanu un jaunu lietu radīšanu. Viņu arī ļoti interesē tehnoloģijas un viņai patīk apgūt jaunas lietas.
Hēlija Balonu Kalkulators Latviešu
Publicēts: Thu Aug 25 2022
Kategorijā Citi kalkulatori
Pievienojiet Hēlija Balonu Kalkulators savai vietnei