Vill du ha ett snabbt svar - sök i databasen
Hur räknar man ut lyftkraften hos en varmluftsballong?
Fråga:
Hej jag har lite problem med följande tal och skulle behöva lite hjälp. En varmlufts ballong med volymen 500cm^3 svävar fritt utan att röra sig. Luften utanför ballongen har densiteten 1,20kg/m^3. Varmluften inne i ballongen har densiteten 0,75kg/m^3. Beräkna den samlade massan hos ballong höljet, korgen och lasten. Jag kan utgå ifrån att kraften nedåt= kraften uppåt och om jag kan beräkna kraften uppåt så har jag lösningen. Vill ha hjälp med hur jag ska gå till väga för att lösa problemet.
/John M, Rudbeck, Örebro 2006-09-18
Hej jag har lite problem med följande tal och skulle behöva lite hjälp. En varmlufts ballong med volymen 500cm^3 svävar fritt utan att röra sig. Luften utanför ballongen har densiteten 1,20kg/m^3. Varmluften inne i ballongen har densiteten 0,75kg/m^3. Beräkna den samlade massan hos ballong höljet, korgen och lasten. Jag kan utgå ifrån att kraften nedåt= kraften uppåt och om jag kan beräkna kraften uppåt så har jag lösningen. Vill ha hjälp med hur jag ska gå till väga för att lösa problemet.
/John M, Rudbeck, Örebro 2006-09-18
Svar:
EnligtArkimedes princip är lyftkraften lika med den undanträngda luftens vikt:
lyftkraft = volym(luftens densitet)g
Varmluften i ballongen ger en nedåtriktad kraft, så nettolyftkraften blir
nettolyftkraft = volym(luftens densitet - varmluftens densitet)g
Eftersom det råder jämvikt blir totala massan
M = volym(luftens densitet - varmluftens densitet) = 50010-6 (1.20 - 0.75) = 0.000225 kg = 0.225 g
Det var ju inte mycket till ballong! Låt oss se vad lyftkraften blir för en rund ballong med radien 5m. Volymen blir
V = 4pr3/3 = 4p53/3 = 524 m3
Denna ballong kan alltså lyfta massan
M = 524(1.20-0.75) = 236 kg, dvs två personer, korgen och ballongen själv.
Se fråga [7692] om hur man räknar ut luftens densitet vid olika temperaturer.
/Peter E 2006-09-19
Enligt
lyftkraft = volym(luftens densitet)g
Varmluften i ballongen ger en nedåtriktad kraft, så nettolyftkraften blir
nettolyftkraft = volym(luftens densitet - varmluftens densitet)g
Eftersom det råder jämvikt blir totala massan
M = volym(luftens densitet - varmluftens densitet) = 50010-6 (1.20 - 0.75) = 0.000225 kg = 0.225 g
Det var ju inte mycket till ballong! Låt oss se vad lyftkraften blir för en rund ballong med radien 5m. Volymen blir
V = 4pr3/3 = 4p53/3 = 524 m3
Denna ballong kan alltså lyfta massan
M = 524(1.20-0.75) = 236 kg, dvs två personer, korgen och ballongen själv.
Se fråga [7692] om hur man räknar ut luftens densitet vid olika temperaturer.
/Peter E 2006-09-19
Länkar till externa sidor kan inte garanteras bibehålla informationen som fanns vid tillfället när frågan besvarades.
Denna sida från NRCF är licensierad under Creative Commons: Erkännande-Ickekommersiell-Inga bearbetningar