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氦气球计算器

这个计算器可以帮助您计算出需要充气多少个气球才能达到所需的高度!

氦气球计算器

结果
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目录

为什么氦气球漂浮
多少气球可以举起一个人
一个 11 英寸的充满氦气的气球能举起多少重量?
为什么气球会漂浮
如何给氦气球充气
你需要多少个充满氦气的气球才能举起一公斤?

为什么氦气球漂浮

在我们计算出有多少氦气球可以举起一个人之前,我们需要了解一些关于气体和空气的知识。气体是没有固体形式的物质,例如氦气。当你吸气和呼气时,你正在与周围环境交换空气。发生这种情况是因为气体是不可见的并且它们占据空间,就像水在气球中一样。
氦气的物理性质比空气密度小,当与空气结合时,氦气会上升。这发生在气球实验中,气球充满了氦气,氦开始向上移动,因为它与之结合的空气密度较低。
氦气的密度与空气大致相同,这意味着充满氦气的气球将具有与充满空气一样的升力。大部分升力来自气球排出的气体量 - 每升 0.1785 克。所以,只要我们考虑到有多少气体被置换了,它有多少重量,我们就可以估计气球会有多少升力。
氦气是最常见的气球类型,通常用于新奇或促销品。其他比空气轻的气体,例如氢气、氨气或甲烷,通常不用于气球。不过,您可以更改此氦气球计算器中的气体类型,以将它们与氦气进行比较。

多少气球可以举起一个人

您已经在上一节中学习了如何使用单位,所以让我们继续进行计算。如您所知,氦气的升力约为每升 1 克。所以,如果你有 10 升氦气,你将需要 100 个气球来制造升力。
在 FL260 飞行的飞行员的空气动力阻力影响包括飞机、飞行员、燃料、乘客和货物的重量。每克重量都会产生阻力,因此在确定您的体重时,重要的是要包括所有将要飞行的东西。
在高级模式下,您可以选择气球的大小。假设您正在使用来自游乐园的常规气球,直径为 30 厘米(11 英寸)。在高级模式下,您可以输入气球的自定义大小。
给定一个体积已知的气球和一个已知宽度和高度的圆柱形容器,计算容器内气球的体积。
将您的体重转换为克。
为了确保气球不会飞得太高,我们需要使用一个简单的公式来计算氦气的升力。如果您手动进行计算,您肯定可以使用每升一克的力!
要找出用一定体积的氦气举起一个人需要多少个气球,请将所需的氦气总体积除以气球的体积。

一个 11 英寸的充满氦气的气球能举起多少重量?

您需要大约 12 克的氦气才能将气球充满所需的升力。按照这些步骤将帮助您找到这个确切的金额:
为了将气球的体积近似为一个球体,我们将使用以下等式:V = πr3。这里,V 是气球的近似体积,π 是 Pi 常数,r 是球体的半径。代入 r 和 π 的值,我们得到 V = 9.8π13.97 cm。
要计算充满氦气的气球的升力,请将气球的体积乘以其质量,然后除以一升氦气可以升起的克数。
体积:V = 4/3 × π × r³ = 4/3 × π × 13.97³ = 11420.3cm³ = 11.420 L
质量:m = 11.420 L × 1.0715 g/L = 12.2 g

为什么气球会漂浮

在燃烧过程中,硫和其他空气污染物会形成称为挥发性有机化合物 (VOC) 的危险化合物。这些 VOC 具有很高的蒸气压,这意味着它们可以很容易地逸出到大气中。虽然氢气是燃料电池的首选燃料,但它的蒸气压低,因此不适合燃烧。
当材料漂浮时,这种行为背后的物理原理是浮力:在水、大气或任何其他流体中具有不同密度的材料之间的关系!这个原理解释了像船和气球这样的东西是如何保持漂浮的,这就是让我们能够举起顶部有重量的物体的原因。

如何给氦气球充气

为了用氦气填充气球,您首先需要购买一罐气体。氦气只能作为天然气开采的副产品找到,因此您需要将储罐连接到气球。连接后,释放氦气直至充满。确保在释放氦气后紧紧关闭阀门 - 氦气通常比气球中的空气逸出得更快。气球系好后,在松开气球之前不要把手从气球上移开!

你需要多少个充满氦气的气球才能举起一公斤?

为此,您需要 88 个气球。但我们建议您使用更多以防万一。您可以使用以下方法来计算此数字:
为了计算可以举起 1 kg 的氦气的近似体积,我们需要知道以下内容:氦气的重量,V;氦气的密度,g/L;和氦的体积,L。
V = 1,000 克/1.0 克/升 = 1,000 升
要计算气球中剩余气体的百分比,请将结果除以相同大小且半径为 13.97 厘米的气球的体积。
v = 4/3 × π × r³ = 4/3 × π × 13.97³ = 11420.3cm³ = 11.420 升
N = 1,000/11.420 = 87.57 ~ 88

Parmis Kazemi
文章作者
Parmis Kazemi
Parmis 是一位对写作和创造新事物充满热情的内容创作者。她对技术也很感兴趣,喜欢学习新事物。

氦气球计算器 普通话
已发表: Thu Aug 25 2022
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