Kako Helij Balon Work

žno 1 gram), vendar je pomembno. Helij tehta 0.1785 grama na liter. Dušik tehta 1.2506 grama na liter, in ker dušik predstavlja približno 80 odstotkov zraka, ki ga dihamo, 1,25 gramov je dober približek za težo liter zraka.

Zato, če ste bili, da izpolnite 1-litrski soda steklenica polna helija, bi steklenica tehta približno 1 gram manj kot v enakem steklenice, napolnjene z zrakom. To se ne sliši veliko - steklenica sama tehta več kot gram, tako da ne bo plavajo. Vendar pa je v velikih količinah, je razlika 1 gram-per-liter med zrakom in helija lahko resnično sešteti. To pojasnjuje, zakaj blimps in baloni so na splošno precej velik - morajo izpodrinila veliko zraka, da plavajo. Naslednji diagram prikazuje različne dvižne zmogljivosti različnih zvezkih helija:

balon 100-foot-premer mogoče dvigniti 33.000 funtov! Tukaj je, kako lahko ugotovimo, dvižna zmogljivost je helija v sferično balon s helijem:

1. Določite obseg balona. Obseg krogle je 4/3 * pi * r ^{3, kjer je R polmer balona. Torej najprej določi radij krogle (polmer je pol premera). Kocke polmer (ga pomnožite sam dvakrat: r * r * r), pomnožimo z 4/3 in nato pomnožimo z Pi. Če so vaše merjenje balon v čevljih, ki vam daje volumen balona v kubičnih metrov.}
   
2. En kubični čevelj helija bo dvignil okoli 28,2 gramov, tako da pomnožite prostornino balona s 28.2.
   
3. Divide s 448 - število gramov na funt - da se določi število funtov je mogoče dvigniti
   

   Tako, na primer, balon 20-foot ima polmer. 10 metrov. 10 * 10 * 10 * 3.14 * 4/3 = 4.186 kubičnih metrov prostornine. 4.186 kubičnih metrov * 28,2 gramov /kubičnih metrov = 118,064 gramov. 118,064 gramov /448 gramov na funt = 263 funtov dvižne sile.
   

   Čeprav se več ne uporabljajo veliko, so bili vodikovi baloni nekoč zelo priljubljen. Vodik tehta le 0,08988 gramov na liter. Vendar pa je zelo vnetljivo, tako da lahko najmanjša iskra povzroči veliko eksplozijo.
   

   Torej, zakaj so helij in vodik toliko lažji od zraka? To je zato, ker sta vodik in helij atomi lažji od atoma dušika. Imajo manj elektrone, protone in nevtrone kot dušikovih atomov početi, in ki jim omogoča lažji (približna atomska masa vodika je 1, helija, je 4 in dušik je 14). Približno enako število atomov vsakega od teh elementov zapolnjuje približno enako količino prostora. Zato plini iz lažjih atomov so lažji.
   Hot Air
   

   Kaj pa toplozračne balone? Delajo s podobnimi načeli. Če se segreje plin se širi. Pri balonom, ko

   Page [1] [2] [3] [4]