Decoratieve heliumballonnen, in tegenstelling tot die gevuld met gewone lucht, drijven en maken interessante, feestelijke decoraties. Aan de andere kant kunnen heliumballonnen ook duur zijn en als ze maar voor korte tijd worden gebruikt, kan dit leiden tot een laag rendement op de investering. Door half lucht en half helium in een ballon te doen, kun je het verschil splitsen.
Samenstelling
Een ballon gevuld met half lucht en half helium draait de samenstelling van de atmosfeer erin op zijn kop - in de atmosfeer van de aarde is helium een sporenelement. In de ballon bestaat de atmosfeer uit ongeveer 50 procent helium, 39,1 procent stikstof, 10,5 procent zuurstof en 0,5 procent argon. Afhankelijk van de lokale omstandigheden kan de ballon ook tussen de 0 en 2 procent waterdamp bevatten, met sporen van koolstofdioxide, methaan, ozon, neon, krypton en waterstof. Ondanks het zuurstofgehalte is het niet veilig ademend.
drijfvermogen
Helium is lichter dan lucht, dus hoewel een ballon die half gevuld is met helium er hetzelfde uitziet als een ballon die volledig met lucht is gevuld, zal hij zich iets anders gedragen. Ervan uitgaande dat het bolvormig is, heeft een ballon van 12 inch een volume gelijk aan 4/3 x pi x 216 of 904.8 kubieke inch. De helft daarvan, 452,4 kubieke inch, is gelijk aan 0,26 kubieke voet. Omdat helium een hefvermogen heeft van ongeveer 0,84 gram per kubieke voet, kan een ballon van 12 inch met een halve helium ongeveer 0,22 gram optillen. Aangezien een ballon van 12 inch minder weegt dan dit bedrag, zal een ballon van een halve helium nog steeds drijven, hoewel niet zo goed als een volledig gevulde.
Deflatie
Hoewel een half-heliumballon beter drijft dan een volledig met lucht gevulde ballon, zal hij ook sneller leeglopen, gebaseerd op principes geregeld door de wet van Graham, die stelt dat de snelheid waarmee gas uit een container ontsnapt, rechtstreeks verband houdt met het molecuulgewicht van het gas. Omdat helium zoveel lichter is dan stikstof en zuurstof, de primaire componenten van de atmosfeer, zal het sneller ontsnappen. Als u van plan bent uw halve heliumballon voor een aanzienlijke tijd in de lucht te houden, moet u het verloren helium regelmatig vervangen.
Kosten
Een van de minder zichtbare veranderingen die optreden als u een ballon halfvol helium opblaast, betreft uw portemonnee. Hoewel lucht gratis is, is helium relatief duur - tussen $ 1 en $ 3 per kubieke voet, exclusief eventuele kosten die gepaard gaan met het kopen of huren van een heliumtank. Helium is een eindige hulpbron - het is zo licht dat het letterlijk van de aarde wegdrijft; helium moet, net als olie of aardgas, worden gewonnen uit slinkende voorraden. De prijs van helium is kunstmatig laag gehouden door de wens van de Amerikaanse regering om haar heliumreserves te privatiseren, en zal naar verwachting sterk stijgen zodra dit proces is voltooid.