Насколько высоко может подняться гелиевый шар, прежде чем он лопнет?

Воздушные шары часто - намеренно или случайно - взлетают в небо. Эти воздушные шары поднимаются в атмосферу до тех пор, пока не лопнут или не начнут сдуваться и не вернутся на Землю. Хотя невозможно узнать точную высоту, на которой может достичь гелиевый шар, оценки возможны.

Записывать

В 1987 году британец Ян Эшпол установил мировой рекорд по высоте полета на гелиевом воздушном шаре. Используя 400 гелиевых шаров с радиусом в один фут, он достиг высоты в одну милю, 1575 ярдов, при этом ни один из воздушных шаров не лопнул. Это самая высокая зарегистрированная высота гелиевого шара.

Расчет высоты

Чтобы рассчитать, насколько высоко может подняться воздушный шар перед тем, как лопнуть, вам необходимо рассчитать плотность гелиевого шара с радиусом 0,1143 мм. Рассчитайте объем воздушного шара по формуле объема шара; затем используйте объем для расчета плотности. Вы обнаружите, что плотность гелиевого шара такого размера при комнатной температуре составляет около 0,1663 килограмма / метр (кг / м). Поскольку плотность изменяется с высотой, гелиевый шар может достигать высоты 9000 метров или 29 537 футов. Все, что выше этой высоты, заставит гелий внутри воздушного шара расшириться и воздушный шар лопнет.

instagram story viewer

Переменные

Многие факторы могут повлиять на реакцию между стандартным воздушным шаром и атмосферой. Гелий может очень легко выйти из воздушного шара через зазоры в резиновых полимерах, используемых в конструкции воздушных шаров; потеря гелия приведет к достижению большей высоты, потому что внутри воздушного шара не так много гелия, чтобы расшириться. Кроме того, воздушный шар может не лопнуть - он так же легко может достичь точки равновесия, где его плотность равна плотности атмосферы, и остановитесь, пока она не потеряет гелий и не начнет сдуваться и опускаться обратно в земля.

Teachs.ru
  • Доля
instagram viewer