Wyporność rozgrzanego powietrza.
maciej.bu...@gmail.com
mam następujące pytanie/problem. W jaki sposób obliczyć wyporność
rozgrzanego powietrza? Chodzi mi o konkretny przypadek, np.: mam balon
o pojemności x, napełniam go powietrzem o temperaturze y, na zewnątrz
mam temperaturę z. Pytanie: jaka jest wyporność tego balonu (w kg lub
g)? I drugie pytanie: po odcięciu źródła ogrzewania powietrza w
balonie jak będzie przebiegał spadek wyporności balonu na skutek
wyrównywania się temperatur powietrza w i poza balonem dla powyższych
danych (x, y, z) i jak go obliczyć? Dzięki za podpowiedź/odpowiedź.
Pozdrawiam
A
>
> mam następujące pytanie/problem. W jaki sposób obliczyć wyporność
> rozgrzanego powietrza? Chodzi mi o konkretny przypadek, np.: mam balon
> o pojemności x, napełniam go powietrzem o temperaturze y, na zewnątrz
> mam temperaturę z. Pytanie: jaka jest wyporność tego balonu (w kg lub
> g)?
> Witam,
> W jaki sposób obliczyć wyporność
> rozgrzanego powietrza? Chodzi mi o konkretny przypadek, np.: mam balon
> o pojemności x, napełniam go powietrzem o temperaturze y, na zewnątrz
> mam temperaturę z. Pytanie: jaka jest wyporność tego balonu (w kg lub
> g)?
Powłoka balonu ma ciężar F1 ( bez kosza ). Gaz w niej zawarty ma gęstość d1 ,
którą znajdziesz tu
http://pl.wikipedia.org/wiki/G%C4%99sto%C5%9B%C4%87_powietrza
i tam tez znajdziesz jak przeliczyć d1 na d2 dla wyższej temperatury T2 czyli
ze wzoru
d = p/r*T
Np. gęstość powietrza dla warunków standartowych równe d = 1,168 kg/m3.
Dla innej temperatury np. dla T2 = 373 K ( ok.100 C ) masz
d2 = 100000 / 287,05 x 373 = 0,934 kg/m3
Siła wyporu F dla temperatury powietrza T2 w balonie
F = d1*V2*g - d2*V2*g - F1 = V2*g*(d1-d2) - F1.
Nie znam sie na baloniarastwie, nie wiem ile może byc T2 więc "strzelam" , że
373 K. Strzelam także, że balon po nagrzaniu ma fi 5 m czyli ( dla kuli ) 523
m3 i powłoka waży 200 N ( ok.20 kG ?? ) .
F = 523*9,81*(1,168 - 0,934) - 200 = 1000 N ( ok. 100 kG )
Problem uprościłem ponieważ jak balon jak się wznosi to maleje w nim p czyli
balon bardziej sie "nadyma" znaczy sie silniej rośnie jego objętość. No ale
tez spada gęstość powietrza na zewnątrz ( obniża to siłe wyporu )
Nieco zakoczyła mnie niska wartość F bo przecież dojdzie ciężar butli z
gazem , kosza i pasażera ??. Większy balon , większe T2 ??
A.
--
Wysłano z serwisu OnetNiusy: http://niusy.onet.pl