Сколько шариков с гелием поднимет человека?
Просматривая мультфильмы или киноленты, где главные герои с легкостью взмывают ввысь, взяв в руки охапку надувных шаров, и плавно скользят по ветру, пока их кто-нибудь не поймает, многие из вас не раз задумывались, сколько нужно шариков, чтобы поднять человека в воздух? Давайте попробуем разобраться вместе. Для подобных экспериментов используются шарики надутые гелием. Гелий – это инертный газ, который намного легче воздуха, поэтому гелиевые шарики всегда устремлены вверх и, кажется, что помогут взлететь. Учитывая богатый ассортимент надувных шаров – у нас в наличии есть и большие и маленькие, и стандартной и необычной форм, латексные и фольгированные изделия, мы предлагаем взять за основу стандартные латексные шары размером 30см.
Предлагаем каждому заинтересовавшемуся читателю попробовать повторить трюк у себя дома, для начала, попробовав поднять вверх небольшую игрушку. Мы взяли деталь конструктора и выяснили, что один шарик способен приподнять около 10гр.
- 10 гр. – является средней величиной, немного передутый шарик способен поднять до 11 гр., а недостаточно надутый 8-9 гр., отсюда и погрешности в конечных измерениях.
- Гелий имеет свойство постепенно улетучиваться, просачиваясь сквозь стенки латексного шара, медленно опуская его.
- Это значит, что подъемная сила шарика с каждой минутой становится все меньше. Конечно, можно провести обработку каждого шарика специальным составом Hi-Float, заметно продлевающим полет шара.
- По желанию можно использовать шары – гиганты или другие разновидности воздушных изделий, от размера шара зависит его объем и соответственно подъемная сила, однако, как говорилось ранее, мы используем шарики размером 12” (30 см.).
- Так же стоит учесть дополнительный вес тесьмы, лески, ниток или веревок фиксирующих шарики.
И так, из этого попробуем рассчитать, сколько шариков поднимет человека средним весом 60 кг. Мы выяснили, что один классический шар поднимает около 10 гр.
Компания «ЛогоШар» предоставляет каждому читателю широкий ассортимент воздушных шаров и баллоны с гелием (имеется вариация объемов – 5, 10, 20, 25 и 40л.) с доставкой на дом и самыми выгодными расценками в городе. За более подробной информацией обращайтесь по телефонам, указанным выше.
Какой вес поднимет гелиевый шар? Поднимут шарики человека?
Наполненные гелием воздушные шарики, так и стремятся ввысь, наполняя окружающих радостью, весельем и ожиданием чуда. Нередко к шарикам привязывают теплые записки с пожеланиями, признаниями в любви или дарят огромную охапку парящих шариков вместе с большой мягкой игрушкой, чтобы придать сюрпризу эффекта неожиданности, трогательности и романтики.
Какой вес может поднять шарик с гелием? Сколько шариков потребуется, чтобы поднять над землёй человека? Уверены, каждый из нас задавался подобными вопросами. Или даже сам экспериментировал на дома на любимой кошке. Шары, наполненные гелием, действительно могут поднять в воздух и кота, и даже человека. Главное правильно рассчитать нужное количество шариков исходя из веса “пилота”.
Почему шары с гелием летают?
Популярность парящих воздушных шариков обусловлена уникальными свойствами гелия — газа, которым шарики наполняют.
Данный газ — инертен, стабилен при разных условиях и плотность его меньше воздуха. Благодаря этому, гелиевые шарики стремятся улететь в небо. В зависимости от материала шарика и его диаметра, срок парения может составлять от двух часов до нескольких дней.
Для того, чтобы сохранить парение воздушных шариков на более длительное время, изделие изнутри обрабатывается специальным веществом hi-float. Это позволяет уменьшить просачивание газа, за счет его текучести, через стенки шарика.
Какой вес может поднять шарик?
Грузоподъёмность воздушного шарика зависит от размера изделия и количества гелия. Путем эксперимента было выяснено, что 1 кубический метр гелия способен поднять 1 кг веса. Поэтому, если брать латексный шарик диаметром 25 см, то можно поднять груз весом 3-4 грамма. Фольгированный шар такого же диаметра сможет поднять до 5 грамм веса. Для того, чтобы поднять печеньку весом в 15 грамм, потребуется 3-4 шарика с гелием.
Соответственно, если требуется поднять более тяжелый вес, потребуется большее количество шариков.
К примеру, для поднятия хризантемы весом в 70 грамм потребуется 17-20 гелиевых шаров, а, чтобы поднять плюшевого медведя в 200 грамм необходимо уже полсотни шариков!
Данные расчеты верны без учета внешних факторов, таких как температура или влажность воздуха. На улице на грузоподъёмность шарика могут влиять атмосферное давление, которое с высотой меняется, ультрафиолетовое излучение от солнечных лучей, ветер и иные погодные и природные условия.
Можно ли с помощью шаров с гелием поднять в воздух человека?
Мы уже поняли, что гелиевые шарики могут понять воздух небольшой груз или мягкую игрушку, в зависимости от своего количества. Но получится ли с помощью гелиевых шаров поднять в воздух целого человека?
В совокупности, маленькие шары, наполненные гелием, имеют большую массу, что уменьшает их грузоподъёмность. Чтобы поднять человека над землёй, потребуется большие воздушные шары, которые имеют диаметр около 1 метра. В таком случае, грузоподъёмность каждого шара будет составлять где-то 500 грамм.
Если брать человека средним весом в 70 кг, то для его полета потребуется около 140 шаров с диаметром 1 метр! Это в теории. На практике может быть больше или меньше шаров, ведь стоит учитывать и разные природные и погодные условия.
Такие эксперименты уже проводились в реальности. К ним готовилась целая команда специалистов просчитывая всевозможные особенности и нюансы. Им удалось поднять человека весом 90 кг. Исследователям потребовалось 360 шаров с диаметром 1.2 метра. Чтобы наполнить столько шариков гелием, потребовалось 53 баллона с газом. А высота полета составила 5724 метра.
Если вы занимаетесь продажей шаров или только думаете, вот отличное предложение для Вас
Оптовая продажа воздушных шаров и принадлежностей для вечеринок, гелий и аксессуары для воздушных шаров для торговли воздушными шарами и вечеринок, www.BalloonMarket.co.uk
Таблица подъемных способностей: оптовая продажа воздушных шаров и принадлежностей для вечеринок, гелий и аксессуары для воздушных шаров для торговли воздушными шарами и вечеринок, www.
BalloonMarket .co.ukГлавная > Таблица грузоподъемности
Таблица грузоподъемностиТаблица грузоподъемности воздушного шара
Иногда вам может понадобиться знать, какой вес способен поднять воздушный шар,
а) для расчета веса, необходимого для его удержания* и
b) чтобы увидеть, способен ли он выдерживать дополнительный вес, обычно в виде конфетти, тюля, открыток/фотографий, наклеек или драгоценных камней**
| Воздушный шар | Способность к подъему |
|---|---|
| 10-дюймовый круглый | 6 г (0,22 унции) |
| 11 дюймов круглый | 9 г (0,35 унции) |
| 11-дюймовое сердце | 4 г (0,14 унции) |
| 12-дюймовый круглый | 10 г (0,35 унции) |
| 12-дюймовая ссылка | 14 г (0,5 унции) |
| 16-дюймовый круглый | 34 г (1,2 унции) |
| 16-дюймовый пончик GEO | 14 г (0,5 унции) |
| 16-дюймовый ГЕО Блоссом | 11 г (0,4 унции) |
| 24 дюйма (2 фута) круглый | 150 г (5,3 унции) |
| 30-дюймовый круглый | 184 г (6,5 унции) |
| 36 дюймов (3 фута) круглый | 340 г (12 унций) |
| 36 дюймов (3 фута) Сердце | 168 г (6 унций) |
| 4’ Клаудбастер | 771 г (1,7 фунта) |
| 5,5-дюймовый облачный истребитель | 2,13 кг (4,7 фунта) |
| 8’ Клаудбастер | 7,03 кг (15,5 фунта) |
| 646Q | 9,5 г (0,35 унции) |
Фольгированные шары
| Воздушный шар | Способность к подъему |
|---|---|
| 18-дюймовый круглый | 2 г (0,1 унции) |
| 18-дюймовое сердце | 2 г (0,1 унции) |
| 20-дюймовая звезда | 3 г (0,1 унции) |
| 36-дюймовый круглый | 66 г (2,3 унции) |
| 36-дюймовое сердце | 53 г (1,2 унции) |
| 36-дюймовая звезда | 32 г (1,1 унции) |
| 16-дюймовый шар | 30 г (1,05 унции) |
| 21-дюймовый шар | 90 г (3,15 унции) |
| 15-дюймовый куб | 30 г (1,05 унции) |
| 17-дюймовые алмазы | 30 г (1,05 унции) |
*Обратите внимание, что вес, указанный в таблице ниже, является минимальным, необходимым для заземления надутого до нужного размера воздушного шара.
Однако в определенных условиях, например, на открытом воздухе или в помещении с кондиционированием воздуха на сквозняке, шар может волочиться. В этих условиях потребуется дополнительный вес. Точно так же, если баллон был чрезмерно надут, указанного веса может быть недостаточно.
**Обратите внимание, что любой дополнительный вес, добавленный к воздушному шару, сократит время, в течение которого воздушный шар будет оставаться на плаву.
Скажи «НЕТ!» выпуску воздушных шаров.
Ваша корзина покупок обновлена
давления — Физика подъема объектов воздушными шарами?
спросил
Изменено 8 лет назад
Просмотрено 4к раз
$\begingroup$
Извините за очень простой вопрос, но мы все должны с чего-то начинать, верно?
Может кто-нибудь, пожалуйста, объясните, как точно рассчитать количество гелиевых шаров, которые потребуются, чтобы поднять объект массой $m$ здесь, на Земле, переменные, которые мне нужно принять во внимание, и любую другую физику, которая вступает в игру .
93 = 4.189$ куб.м $\примерно $ 4 литра на баллон
Допустим, $m = 1$кг, поэтому $\frac{m\div0.001}{4} = 250$ шаров, чтобы поднять этот объект?
Как вы понимаете, я не прикасался к физике со школы и был бы очень признателен за любую помощь. Кажется, что это простой вопрос, но на самом деле он, вероятно, сложнее, чем я думал.
Большое спасибо.
- давление
- воздух
- плавучесть
- домашние задания и упражнения
$\endgroup$
4
$\begingroup$
Вам нужно принять во внимание плотность воздуха. И вес самого баллона.
Закон Архимеда гласит:
Любой объект, полностью или частично погруженный в жидкость, поднимается вверх под действием силы, равной весу жидкости, вытесненной этим объектом.
Таким образом, воздушный шар может выдерживать тот же вес, что и равный объем воздуха (уменьшение гравитационного ускорения из уравнения, которое появляется с обеих сторон).
$\endgroup$
1
$\begingroup$
Чистая восходящая сила равна, согласно Wiki, плавучести:
$$F_\mathrm{net}=\rho_\mathrm{air}V_\mathrm{disp}g-m_\mathrm{balloon} \cdot g$$ Для гелия $m_\mathrm{balloon}=\rho_\mathrm{helium}V_\mathrm{disp} + m_{shell} $, таким образом $$F_\mathrm{net}=\rho_\mathrm{воздух}V_\mathrm{disp}g-\left(\rho_\mathrm{гелий}V_\mathrm{disp} + m_{оболочка} \right)\cdot g=\left(\rho_{воздух}-\rho_\mathrm{гелий}\right)V_\mathrm{disp} \cdot g — m_{оболочка} \cdot g$$ С помощью $V_\mathrm{disp}=N_\mathrm{balloon} V_\mathrm{balloon}$ и $F_\mathrm{net}=m_\mathrm{load} \cdot g$ можно вычислить число необходимых воздушных шаров.
РЕДАКТИРОВАТЬ:
Еще несколько шагов, как на самом деле решить проблему.
Чтобы изолировать значение $N_\mathrm{balloon}$, мы подставляем выражение объема, чтобы получить:
$$F_\mathrm{net}=\left(\rho_{air}-\rho_\mathrm{ гелий}\right)N_\mathrm{balloon} V_\mathrm{balloon} \cdot g — m_\mathrm{shell} \cdot g$$
Затем мы можем выделить значение $N_\mathrm{balloon} $ с помощью добавление $m_\mathrm{shell} \cdot g$ с обеих сторон: $$F_\mathrm{net} + m_\mathrm{shell} \cdot g=\left(\rho_{воздух}-\rho_\mathrm{гелий}\right)N_\mathrm{balloon} V_\mathrm{balloon} \cdot г $$
Затем разделите обе части на $\left(\rho_{воздух}-\rho_\mathrm{гелий}\right)V_\mathrm{balloon} \cdot g$, чтобы получить:
$$\frac{F_\ mathrm{net} + m_\mathrm{оболочка}\cdot g}{\left(\rho_{воздух}-\rho_\mathrm{гелий}\right)V_\mathrm{воздушный шар} \cdot g}=N_\mathrm{ воздушный шар} $$
$\endgroup$
12
$\begingroup$
Ваш подход почти правильный.