Gewichtsunterschied Luftballon leer <-> aufgeblasen ?
Philipp Keppler
Zufällig fiel mir wieder folgende Frage ein, die sich mir mittlerweile
seit Jahren stellt und noch von keinem zu meiner Zufriedenheit
beantwortet werden konnte:
Ist auf aufgeblasener Luftballon schwerer oder leichter als ein nicht
aufgepusteter? Oder gleich schwer?
Einerseits denke ich mir, dass Luft ja ein Eigengewicht hat,
andererseits sorgt Luft aber doch auch für Auftrieb, oder?!
Ist das Ganze einfach nur von der Temperatur der Luft abhängig
(warm -> Ballon steigt , kalt -> Ballon sinkt) oder steckt da
Komplizierteres hinter?
Für Eure Erklärung(en) vielen Dank!
-Philipp Keppler
Roland Klug
Wenn du den Luftballon in einer normalen Umgebung einmal aufgeblasen wiegst
und einmal leer, dann würde ich sagen, wiegen beide gleich viel. Wenn du
jetzt aber die Messung im Vakuum durchführst, ist der aufgeblasene schwerer.
Gruß Roland Klug
Sebastian Kapfer
> Ich denke das lässt sich nicht so wirklich sagen.
Ich denke, es kommt drauf an, was man unter Gewicht versteht. Die Masse
des Ballons selbst bleibt gleich, dazu kommt die Masse der Luftfüllung.
Also wird das Ding insgesamt schwerer. Damit nimmt auch die Gewichtskraft
zu. Aber wie misst man das?
Bei einer Federwaage (mit Ablagefläche) fällt ein bisschen Luftdruck
weg, weil der Ballon einen Teil der Luftsäule verdrängt... (dafür liegt
der Ballon da). Bei einer Balkenwaage nicht, dafür hängt dann aber
trotzdem die Luftmasse im Ballon dran. Also müsste eine Balkenwaage mehr
(den "richtigen" Wert) anzeigen?
Bei wesentlichem Dichteunterschied zwischen Luft im Ballon und der
Umgebungsluft kommt noch ein Auftriebseffekt dazu, der durchaus größer
als die Gewichtskraft sein kann (siehe Heißluftballon). Ein frisch
aufgeblasener Ballon ist wärmer als die Umgebung (Druckzuwachs,
Atemluft).
> Wenn du den Luftballon in einer normalen Umgebung einmal aufgeblasen
> wiegst und einmal leer, dann würde ich sagen, wiegen beide gleich viel.
Wenn die Dichte von Umgebungsluft und Ballonluft gleich ist, ja. Ist sie
das? Keine Ahnung. Vermutlich nicht (Überdruck um die Rückbildung des
Ballons zu verhindern). Weiß ich aber nicht...
> Wenn du jetzt aber die Messung im Vakuum durchführst, ist der
> aufgeblasene schwerer.
Nein, dann platzt er. SCNR.
Interessante Frage. Kann sich dazu mal jemand "berufenes" äußern? Ich
geh derweil mal googeln.
MfG
Sebastian
Bernhard Steiger
Sebastian Kapfer wrote:
>
> On Mon, 26 May 2003 01:51:04 +0200, Roland Klug wrote:
>
> > Ich denke das lässt sich nicht so wirklich sagen.
Ich denke schon.
> Ich denke, es kommt drauf an, was man unter Gewicht versteht. Die Masse
> des Ballons selbst bleibt gleich,
genau
> dazu kommt die Masse der Luftfüllung.
> Also wird das Ding insgesamt schwerer. Damit nimmt auch die Gewichtskraft
> zu. Aber wie misst man das?
>
> Bei einer Federwaage (mit Ablagefläche) fällt ein bisschen Luftdruck
> weg, weil der Ballon einen Teil der Luftsäule verdrängt... (dafür liegt
> der Ballon da). Bei einer Balkenwaage nicht, dafür hängt dann aber
> trotzdem die Luftmasse im Ballon dran. Also müsste eine Balkenwaage mehr
> (den "richtigen" Wert) anzeigen?
Ob Balken- oder Federwaage, es kommt bei einer Messung an Luft immer das
selbe ergebnis heraus.
>
> Bei wesentlichem Dichteunterschied zwischen Luft im Ballon und der
> Umgebungsluft kommt noch ein Auftriebseffekt dazu, der durchaus größer
> als die Gewichtskraft sein kann (siehe Heißluftballon). Ein frisch
> aufgeblasener Ballon ist wärmer als die Umgebung (Druckzuwachs,
> Atemluft).
genau
>
> > Wenn du den Luftballon in einer normalen Umgebung einmal aufgeblasen
> > wiegst und einmal leer, dann würde ich sagen, wiegen beide gleich viel.
Nein, denn im Inneren des Ballons ist der Druck größer als außerhalb und
damit auch die Dichte der Luft.
>
> Wenn die Dichte von Umgebungsluft und Ballonluft gleich ist, ja. Ist sie
> das? Keine Ahnung. Vermutlich nicht (Überdruck um die Rückbildung des
> Ballons zu verhindern). Weiß ich aber nicht...
>
> > Wenn du jetzt aber die Messung im Vakuum durchführst, ist der
> > aufgeblasene schwerer.
>
> Nein, dann platzt er. SCNR.
Kommt auf's Material an.
Interessant wird das Ganze, wenn die Zusammensetzung der Atemluft
bachtet wird. CO2 erhöht die Dichte, Wasserdampf verringert sie. Jetzt
müsste ich nur noch die jeweiligen Anteile wissen.
>
> Interessante Frage. Kann sich dazu mal jemand "berufenes" äußern? Ich
> geh derweil mal googeln.
>
> MfG
> Sebastian
Ciao Bernhard
Michael Dahms
>
> Ist auf aufgeblasener Luftballon schwerer oder leichter als ein nicht
> aufgepusteter?
Miß es!
Michael Dahms
Uwe Hercksen
Philipp Keppler schrieb:
>
> Ist auf aufgeblasener Luftballon schwerer oder leichter als ein nicht
> aufgepusteter? Oder gleich schwer?
> Einerseits denke ich mir, dass Luft ja ein Eigengewicht hat,
> andererseits sorgt Luft aber doch auch für Auftrieb, oder?!
Hallo,
man braucht ja etwas Druck um Luftballons aufzupusten. Auch bei gleicher
Temperatur innerhalb und ausserhalb des Ballons ist damit die Dichte der
Luft im Ballon ein wenig grösser als ausserhalb. Ausserdem kondensiert
etwas von dem ausgeatmeten Wasserdampf im Ballon, die Wassertröpfchen
machen den Ballon auch noch schwerer.
Bei gleicher Temperatur ist der aufgeblasene Ballon also schwerer, auch
der mit Luft aufgepumpte.
Bye
Ralf Pfeifer
> Hallo zusammen!
>
> Zufällig fiel mir wieder folgende Frage ein, die sich mir mittlerweile
> seit Jahren stellt und noch von keinem zu meiner Zufriedenheit
> beantwortet werden konnte:
>
> Ist auf aufgeblasener Luftballon schwerer oder leichter als ein nicht
> aufgepusteter? Oder gleich schwer?
Schwerer. Das ergibt sich bei genauem Hindenken:
1. Auftrieb: Nach Archimedes entspricht er dem vom Ballon verdrängten
Luftvolumen
2. Gewicht: Entspricht der im Ballon eingeschlossenen Masse mal
Erdbeschleunigung
Wenn der Innendruck des Ballons 1,5 bar ist und der Umgebungsdruck
1 bar beträgt, dann entspricht der Auftrieb nach der idealen
Gasgleichung m = p*V/(R*T)
Da V (Volumen des Ballons) nach 2. und verdrängte Luft nach
Volumen, Temperatur und Rydbergkonstante (R) gleich sind, ist das
vom Ballon eingeschlossene Volumen also 1,5 x so schwer wie die
verdrängte Luft -> Ballon ist schwerer.
Ach ja, das Gewicht der Hülle zieht auch noch nach unten.
Gruß, Ralf.
> Einerseits denke ich mir, dass Luft ja ein Eigengewicht hat,
> andererseits sorgt Luft aber doch auch für Auftrieb, oder?!
Habe ich das nicht geschrieben ?
> Ist das Ganze einfach nur von der Temperatur der Luft abhängig
> (warm -> Ballon steigt , kalt -> Ballon sinkt) oder steckt da
> Komplizierteres hinter?
Nu liest doch mein Posting. Es ist die ideale Gasgleichung.
>
> Für Eure Erklärung(en) vielen Dank!
Schon gut, Ralf.