hallo,
ihr könnt mir vielleicht helfen
möchte gerne ein gewicht von circa 100 kg mittels einem aufblassbaren ballon heben und bewegen
aber der ballon darf nicht mehr als 50x50 cm gross sein
also meine frage
aus welchen material muss der ballon sein und welches gas muss ich nehmen?
danke im vorraus
Hallo!
Was sind das für Abmessungen beim Ballon ?
Ein Ballon ist ein 3-dimensionaler Körper, also erwarte ich auch 3 Maße, Höhe, Breite und Tiefe.
Oder bei nahezu kugelförmig einen Durchmesser.
Soll das 50/50cm eine Ballonhülle ungefüllt sein und sie bläht sich dann riesig auf ?
Man kann es, glaube ich, kurz machen, ich kenne kein Gas, was bei dem Volumen ein so schweres Gewicht heben kann. Ich rechne jetzt nicht nach, aber wohl nicht mal 10 kg, eher 1 kg .
das leichteste Gas wäre Wasserstoff. Und wie groß waren die Zeppeline ? Riesig .
Warum denn nur ?
MfG
duck313
Ich empfehle dringend den folgende Sendung mit der Maus:
http://www.youtube.com/watch?v=hSsZjLlCxswIm Ernst. Ist toll.
Hier wird mit Helium gearbeitet. Das ist sehr viel weniger brennbar als Wasserstoff…
Hier konnte es jemand noch besser erklären als ich:
http://www.wer-weiss-was.de/luft-raumfahrt/formel-fu…
Viele Grüße.
Hallo Fragewurm,
ihr könnt mir vielleicht helfen
möchte gerne ein gewicht von circa 100 kg mittels einem
aufblassbaren ballon heben und bewegen
Auftrieb = Verdrängte Masse - Masse_des_Verdrängungsgases - Masse_der Hülle
Du musst also über 100kg Luft verdrängen.
aber der ballon darf nicht mehr als 50x50 cm gross sein
also meine frage
aus welchen material muss der ballon sein und welches gas muss
ich nehmen?
Wenn du das im Wasser machst, kommt das in etwa hin, 0.5-0.5-0.5m = 0.125m3, das wären dann rund 125kg Wasser.
MfG Peter(TOO)
Hallo gaulo65,
falls das Ganze in einer Gas-Atmosphäre passieren soll, fällt mir nur ein Heliumballon in Verbindung mit einem laaaangen Hebelarm ein. Wasserstoff würde ich nicht empfehlen, eine Knallgasexplosion ist nicht lustig weil sehr energiereich.
Im Wasser sieht das schon anders aus.
Annahme : Annähernd Kugelförmiger Ballon mit Luft gefüllt.
Verdrängte Wassermenge = 4/3 * Pi * r² = 104,6 Liter = 104 Kilo = Auftrieb
Mit einem dickwandigem Ballon (kein normaler Luftballon! - vielleicht ein Plastikfußball?) sollte ein 100kg Amboss im Wasser zum Schweben gebracht werden können. Das gesamte eingesetzte Material sollte jedoch nicht mehr als 4 1/2 Kilo wiegen.
Grüße aus Frankfurt
Klaus
Geht nicht!
das ist physikalisch unmöglich:
Beweis: Dicht von Luft: 1,2 mg/ccm
Volumen eines Balles mit 50 cm Durchmesser 44 800 ccm (ja ja, ist ein bissle weniger, ich weiss)
maximale theoretisch mögliche Hebelast (bei ersatz Luft durch Vakuum)
53760 mg = 53undeinbisslewas Gramm…
Geht wohl!
Moin,
wie immer wenn man eine Aufgabe nicht genau abschreibt definiert gibts halt Lösungen, die man vorher nicht auf der Reihe hatte 
Beweis: Dicht von Luft: 1,2 mg/ccm
Wo stand was von Luft als Medium? (flüssiges) Quecksilber hat eine Masse von ~14 g/cm^3 und wo stand die Form des Ballons? Nehmen wir also einen würfelförmigen Ballon mit der Kantenlänge von 50cm an => V=125000cm^3
Die Masse dieses Volumen in Quecksilber ist dann doch m=(125.000 * 14 )g = 1750kg und soviel Masse sollte der Ballon dann auch heben können (die Gasmasse mal außen vor).
Eine Masse von 100kg sollte man also locker an einem 50cm-Ballon aufhängen können, der auf einem Quecksilbersee schwimmt bzw darin „schwebt“ wenn er kleiner wird.
VG,
J~
Braucht es einen Ballon?
Hallo,
wie immer wenn man eine Aufgabe nicht genau abschreibt
definiert gibts halt Lösungen, die man vorher nicht auf der
Reihe hatte
Beweis: Dicht von Luft: 1,2 mg/ccm
Wo stand was von Luft als Medium? (flüssiges) Quecksilber hat
eine Masse von ~14 g/cm^3 und wo stand die Form des Ballons?
Nehmen wir also einen würfelförmigen Ballon mit der
Kantenlänge von 50cm an => V=125000cm^3
Die Masse dieses Volumen in Quecksilber ist dann doch
m=(125.000 * 14 )g = 1750kg und soviel Masse sollte der Ballon
dann auch heben können (die Gasmasse mal außen vor).
Eine Masse von 100kg sollte man also locker an einem
50cm-Ballon aufhängen können, der auf einem Quecksilbersee
schwimmt bzw darin „schwebt“ wenn er kleiner wird.
Da wird es wohl in den meisten Fällen gar keinen Auftriebskörper benötigen, zumindest nicht für alle Stoffe, deren Dichte geringer ist als die von Quecksilber.
Ein Stahlblock mit 100 kg ploppt also ganz von alleine nach oben.
Und wenn man schon von einem Quecksilbersee ausgeht, dann kann man das ganze ja auch noch mal eben auf einen anderen Himmelkörper verlagern, wo die Anziehung angenommen 10 g beträgt.
Da hätte der Ballon im Quecksilber dann schon einen Auftrieb von über 17.000 kg.
Gruß Uwi
Hallo,
…dann kann man das ganze ja auch noch mal eben auf einen anderen
Himmelkörper verlagern, wo die Anziehung angenommen 10 g
beträgt.
Hätte das wirklich Auswirkungen in Bezug auf die Fragestellung? Ich würde vermuten, das VERHÄLTNIS zwischen Auftrieb und Objekt bliebe exakt gleich (natürlich nicht die absoluten Kräfte). Was meinst Du?
Gruß
…
Tach,
Wo stand was von Luft als Medium? (flüssiges) Quecksilber hat
eine Masse von ~14 g/cm^3
da brauchts für einen Stahlamboss dann aber überhaupt keinen Ballon, weil der dort von ganz alleine schwimmt!
Gandalf
Nun, ich bin als alter anwedungsbezogener Steineklopfer halt davon ausgegangen, dass wir uns
LG
Mike
Hallo,
Ich würde vermuten, das VERHÄLTNIS zwischen Auftrieb und Objekt bliebe exakt gleich
Verhältnis „zwischen Auftrieb und Objekt“? Was soll das sein?
Falls Du das Verhältnis zwischen der Auftriebskraft ρgV und der Gewichtskraft Mg eines Körpers meinst (M = Masse des Körpers, V = Volumen des Körpers, ρ = Dichte des Mediums): Ja, dieses Verhältnis ist unabhängig von g, weil sich im entsprechenden Bruch g herauskürzt. Die Kraft, mit der man einen Körper in einem Medium festhalten muss, damit er weder nach oben steigt noch nach unten fällt, ist jedoch gegeben durch die Differenz ρgV – Mg und die hängt von g ab (und zwar linear, d. h. eine Ver-n-fachung von g zieht eine Ver-n-fachung der Festhaltekraft nach sich).
Gruß
Martin
Hallo,
Verhältnis „zwischen Auftrieb und Objekt“? Was soll das sein?
Du hast mich schon verstanden.
Die Kraft, mit der man
einen Körper in einem Medium festhalten muss,
…war nicht Teil der Frage, richtig?
Gruß
…
Hallo,
Hätte das wirklich Auswirkungen in Bezug auf die Fragestellung?
Ich würde vermuten, das VERHÄLTNIS zwischen
Auftrieb und Objekt bliebe exakt gleich (natürlich nicht die
absoluten Kräfte). Was meinst Du?
Kommt drauf an, wie man die Fragstellung interpretiert.
Da wird gefragt nach „Gewicht von 100kg“ .
Das ist ein Widerspruch in sich. Sollte die Gewichtskrat in kp oder besser in N gemeint sein, ist es egal, welche Beschleunigung wirkt.
Geht man aber wie konkret in der Fragestellung von der Masse in kg aus, gibt es sehr wohl einen erheblichen Unterschied bei der Auftriebskraft.
Gruß Uwi
Moin,
Nun, ich bin als alter anwedungsbezogener Steineklopfer halt
davon ausgegangen, dass wir uns
- auf der Erde
- In einer Normalen Umgebung befinden …
schon klar
Aber ein bisschen mehr Mühe könnte man sich als UP IMHO trotzdem mit der Aufgabenstellung geben
VG
J~
Moin,
da brauchts für einen Stahlamboss dann aber überhaupt keinen
Ballon, weil der dort von ganz alleine schwimmt!
das stimmt zwar, zeigt aber nur ein weiteres mal, dass die Aufgabe nicht genau genug gestellt wurde. Ein Klumpen Uran wäre nämlich doch wieder schwerer als Quecksilber.
VG!
J~
Hallo,
Da wird gefragt nach „Gewicht von 100kg“ .
Das ist ein Widerspruch in sich.
Da hast Du recht - die Aufgabe ist schon unsinnig gestellt, da kann man auch nur unsinnige Antworten erwarten.
Gruß
…