Hvad sker der, hvis du lægger halv luft og halvt helium i en ballon?

Dekorative heliumballoner, i modsætning til dem fyldt med simpel luft, flyder og laver interessante, festlige dekorationer. På den anden side kan heliumballoner også være dyre, og hvis de kun bruges i kort tid, kan dette føre til et lavt investeringsafkast. At lægge halv luft og halvt helium i en ballon giver dig mulighed for at opdele forskellen.

Sammensætning

En ballon fyldt med halv luft og halvt helium vender sammensætningen af ​​atmosfæren i den på hovedet - i jordens atmosfære er helium et sporstof. Inde i ballonen er atmosfæren sammensat af ca. 50 procent helium, 39,1 procent kvælstof, 10,5 procent ilt og 0,5 procent argon. Afhængigt af lokale forhold kan ballonen også indeholde mellem 0 og 2 procent vanddamp med spormængder af kuldioxid, methan, ozon, neon, krypton og brint. På trods af iltindholdet er det ikke åndbart sikkert.

Opdrift

Helium er lettere end luft, så selvom en ballon halvt fyldt med helium vil se ud som en ballon fyldt helt med luft, vil den opføre sig lidt anderledes. Forudsat at den er sfærisk i størrelse, har en 12-tommers ballon et volumen svarende til 4/3 x pi x 216 eller 904,8 kubikcentimeter. Halvdelen af ​​det, 452,4 kubikcentimeter, svarer til 0,26 kubikfod. Da helium har en løftekapacitet på ca. 0,84 ounce pr. Kubikfod, kan en halvhelium 12-tommers ballon løfte ca. 0,22 ounce. Da en 12-tommers ballon vejer mindre end dette beløb, vil en halv-heliumballon stadig flyde, men ikke så godt som en helt fyldt.

Deflation

Selvom en halvheliumballon flyder bedre end en helt luftfyldt ballon, vil den også tømme hurtigere, baseret på principper underlagt Grahams lov, der fastslår, at den hastighed, hvormed gas slipper ud fra en beholder, er direkte relateret til molekylvægten af gassen. Fordi helium er så meget lettere end nitrogen og ilt, de primære komponenter i atmosfæren, vil det flygte hurtigere. Hvis du har til hensigt at holde din halvheliumballon luftbåren i lang tid, skal du med jævne mellemrum udskifte det tabte helium.

Koste

En af de mindre synlige ændringer, der opstår, hvis du puster en ballon halvfuld af helium involverer din tegnebog. Selvom luft er gratis, er helium forholdsvis dyrt - mellem $ 1 og $ 3 pr. Kubikfod, eksklusive omkostninger forbundet med køb eller leje af en heliumtank. Helium er en endelig ressource - den er så let, at den bogstaveligt talt svæver væk fra Jorden; Helium skal udvindes, ligesom olie eller naturgas, fra svindende lagre. Heliumprisen er blevet holdt kunstigt lav af den amerikanske regerings ønske om at privatisere sine heliumreserver og forventes at stige kraftigt, når denne proces er afsluttet.

  • Del
instagram viewer