Dekorative Heliumballons schweben im Gegensatz zu einfachen Luftballons und bilden eine interessante, festliche Dekoration. Auf der anderen Seite können Heliumballons auch teuer sein und bei nur kurzer Nutzung zu einer geringen Kapitalrendite führen. Wenn Sie halb Luft und halb Helium in einen Ballon geben, können Sie die Differenz aufteilen.
Komposition
Ein halb mit Luft und halb Helium gefüllter Ballon stellt die Zusammensetzung der Atmosphäre in ihm auf den Kopf – in der Erdatmosphäre ist Helium ein Spurenelement. Im Inneren des Ballons besteht die Atmosphäre aus etwa 50 Prozent Helium, 39,1 Prozent Stickstoff, 10,5 Prozent Sauerstoff und 0,5 Prozent Argon. Abhängig von den örtlichen Bedingungen kann der Ballon auch zwischen 0 und 2 Prozent Wasserdampf enthalten, mit Spuren von Kohlendioxid, Methan, Ozon, Neon, Krypton und Wasserstoff. Trotz des Sauerstoffgehalts ist es nicht sicher atmungsaktiv.
Auftrieb
Helium ist leichter als Luft. Obwohl ein halb mit Helium gefüllter Ballon genauso aussieht wie ein vollständig mit Luft gefüllter Ballon, verhält er sich etwas anders. Unter der Annahme, dass er kugelförmig ist, hat ein 12-Zoll-Ballon ein Volumen von 4/3 x pi x 216 oder 904,8 Kubikzoll. Die Hälfte davon, 452,4 Kubikzoll, entspricht 0,26 Kubikfuß. Da Helium eine Hebekapazität von etwa 0,84 Unzen pro Kubikfuß hat, kann ein 12-Zoll-Halbheliumballon etwa 0,22 Unzen heben. Da ein 12-Zoll-Ballon weniger als diese Menge wiegt, schwimmt ein Halb-Helium-Ballon immer noch, wenn auch nicht so gut wie ein vollständig gefüllter.
Deflation
Obwohl ein Halb-Helium-Ballon besser schwimmt als ein vollständig luftgefüllter Ballon, entleert er sich prinzipbedingt auch schneller nach dem Graham-Gesetz, das besagt, dass die Geschwindigkeit, mit der Gas aus einem Behälter entweicht, direkt mit dem Molekulargewicht von das Gas. Da Helium so viel leichter ist als Stickstoff und Sauerstoff, die Hauptbestandteile der Atmosphäre, wird es schneller entweichen. Wenn Sie beabsichtigen, Ihren Halb-Helium-Ballon längere Zeit in der Luft zu halten, müssen Sie das verlorene Helium regelmäßig ersetzen.
Kosten
Eine der weniger sichtbaren Veränderungen, die auftreten, wenn Sie einen halb mit Helium gefüllten Ballon aufblasen, betrifft Ihren Geldbeutel. Obwohl Luft kostenlos ist, ist Helium vergleichsweise teuer – zwischen 1 und 3 US-Dollar pro Kubikfuß, ohne die Kosten für den Kauf oder die Miete eines Heliumtanks. Helium ist eine endliche Ressource – es ist so leicht, dass es buchstäblich von der Erde wegschwebt; Helium muss wie Öl oder Erdgas aus schwindenden Lagerbeständen abgebaut werden. Der Heliumpreis wurde durch den Wunsch der US-Regierung, ihre Heliumreserven zu privatisieren, künstlich niedrig gehalten und soll nach Abschluss dieses Prozesses stark ansteigen.