Какво се случва, ако поставите половината въздух и половината хелий в балон?

Декоративните балони с хелий, за разлика от тези, пълни с обикновен въздух, плуват и правят интересни празнични декорации. От друга страна, балоните с хелий също могат да бъдат скъпи и ако се използват само за кратко, това може да доведе до ниска възвръщаемост на инвестицията. Поставянето на половината въздух и половината хелий в балон ви позволява да разделите разликата.

Състав

Балон, напълнен с половин въздух и половин хелий, превръща състава на атмосферата в себе си върху главата си - в земната атмосфера хелийът е микроелемент. Вътре в балона атмосферата се състои от около 50 процента хелий, 39,1 процента азот, 10,5 процента кислород и 0,5 процента аргон. В зависимост от местните условия, балонът може също да съдържа между 0 и 2 процента водна пара, със следи от въглероден диоксид, метан, озон, неон, криптон и водород. Въпреки съдържанието на кислород, той не е безопасно дишащ.

Плаваемост

Хелийът е по-лек от въздуха, така че въпреки че балон, наполовина напълнен с хелий, ще изглежда по същия начин като балон, пълен изцяло с въздух, той ще се държи малко по-различно. Ако приемем, че е със сферичен размер, 12-инчов балон има обем, равен на 4/3 x pi x 216 или 904,8 кубически инча. Половината от това, 452,4 кубически инча, се равнява на 0,26 кубически фута. Тъй като хелият има товароподемност от около .84 унции на кубичен фут, 12-инчовият балон с половин хелий може да вдигне около .22 унции. Тъй като 12-инчов балон тежи по-малко от това количество, балон с половин хелий все още ще плава, макар и не толкова добре, колкото напълно напълнен.

instagram story viewer

Дефлация

Въпреки че балон с половин хелий плава по-добре от напълно напълнен с въздух балон, той също ще се издухва по-бързо, въз основа на принципи уредени от закона на Греъм, който гласи, че скоростта, с която газът изтича от контейнер, е пряко свързана с молекулното тегло на газта. Тъй като хелийът е много по-лек от азота и кислорода, основните компоненти на атмосферата, той ще избяга по-бързо. Ако възнамерявате да запазите балона си с половин хелий в продължение на значително време, ще трябва периодично да замествате изгубения хелий.

Разходи

Една от по-малко видимите промени, които се случват, ако надуете балон, наполовина пълен с хелий, включва вашия портфейл. Въпреки че въздухът е безплатен, хелийът е сравнително скъп - между $ 1 и $ 3 на кубичен фут, без да се включват разходите, свързани с покупката или наемането на резервоар за хелий. Хелийът е ограничен ресурс - толкова е лек, че буквално се отдалечава от Земята; хелий трябва да се добива, подобно на нефт или природен газ, от намаляващи запаси. Цената на хелия се поддържа изкуствено ниска от желанието на правителството на САЩ да приватизира своите хелиеви резерви и се очаква рязко да се увеличи, след като този процес приключи.

Teachs.ru
  • Дял
instagram viewer