Fysik
FYSIK varmluftsballon
08. april 2007 af
corazón (Slettet)
Har brug for hjælp af en som kan finde ud af fysik :-/!
En ballon har et volumen på 1590 m^3. Den samlede masse af ballonhylster, kurv og last er 350 kg. Den varme luft inde i ballonen har densiteten 0,92 kg/m^3, mens luften uden om ballonen har densiteten 1,20 kg/m^3.
a) hvad er størrelsen af opdriften og tyngdekraften på ballonen?
Her har jeg brugt opdriftsformlen:
Fop = pluft * Vballon * g
Fop = 1,20kg/m^3 * 1590 m^3 * 9,82 N/kg = 18,7365 kN.
Tyngdekraftens formel er:
Ft = m * g
Ft = 350 kg * 9,82 N/Kg = 3437 N
Er det rigtigt indtil nu eller hvordan? Har INGEN fornemmelse for hvor meget/lidt det er, men jeg synes det virker lidt urealistisk, for Tyngdekraften burde da at holde ballonen nede mod jorden, men knap 3500 kan ikke "kæmpe" mod 18,7 kilo N. som er opdriften ? Ville have troet at tallet ville blive lidt større..
Anyways her står jeg af:
Ballonen stiger lodret op fra jorden
Bestem ballonens acceleretaion umiddelbart efter starten.
Har ingen ideer bortset fra brug af formlen:
s= ½ * a * t^2 + Vo * t + So
Men det virker heller ikke rigtigt *suk*. Hjælp mig, så jeg kan se lyset (åha!)
På forhånd tak !
En ballon har et volumen på 1590 m^3. Den samlede masse af ballonhylster, kurv og last er 350 kg. Den varme luft inde i ballonen har densiteten 0,92 kg/m^3, mens luften uden om ballonen har densiteten 1,20 kg/m^3.
a) hvad er størrelsen af opdriften og tyngdekraften på ballonen?
Her har jeg brugt opdriftsformlen:
Fop = pluft * Vballon * g
Fop = 1,20kg/m^3 * 1590 m^3 * 9,82 N/kg = 18,7365 kN.
Tyngdekraftens formel er:
Ft = m * g
Ft = 350 kg * 9,82 N/Kg = 3437 N
Er det rigtigt indtil nu eller hvordan? Har INGEN fornemmelse for hvor meget/lidt det er, men jeg synes det virker lidt urealistisk, for Tyngdekraften burde da at holde ballonen nede mod jorden, men knap 3500 kan ikke "kæmpe" mod 18,7 kilo N. som er opdriften ? Ville have troet at tallet ville blive lidt større..
Anyways her står jeg af:
Ballonen stiger lodret op fra jorden
Bestem ballonens acceleretaion umiddelbart efter starten.
Har ingen ideer bortset fra brug af formlen:
s= ½ * a * t^2 + Vo * t + So
Men det virker heller ikke rigtigt *suk*. Hjælp mig, så jeg kan se lyset (åha!)
På forhånd tak !
Svar #1
08. april 2007 af Esbenps
Grunden til du får så skævetal (3,5kN mod 18,7kN) kan være fordi du ikke lægger tyngdekraften af den luft, som befinder sig inde i ballonen med. Man får opgivet den varme lufts densitet, så jeg tror, man skal beregne dens masse på den måde og dermed lægge dens tyngdekraft oveni ballonens. Dvs. Ft = Ft_ballon + Ft_indre-luft. Ellers kan jeg ikke se, hvorfor man skulle få opgivet dens densitet.
Normalt ser man bort fra denne masse, da det normalt er helium eller brint derinde, men det er luft denne gang. Jeg ved ikke, om det er det, men prøv...
Til dit andet spørgsmål ved du, at Fres = m*a <=> a = Fres/m = (Fop-Ft)/(m_ballon + m_indre-luft).
Håber dette hjælper...
Normalt ser man bort fra denne masse, da det normalt er helium eller brint derinde, men det er luft denne gang. Jeg ved ikke, om det er det, men prøv...
Til dit andet spørgsmål ved du, at Fres = m*a <=> a = Fres/m = (Fop-Ft)/(m_ballon + m_indre-luft).
Håber dette hjælper...
Skriv et svar til: FYSIK varmluftsballon
Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk?
Klik her for at oprette en bruger.