Fysik

Hjælp til opdrift og gas i varmluftsballon

15. maj kl. 17:02 af Augustwoc - Niveau: B-niveau

Der er disse opgaver jeg skal have hjælp til.

En varmluftballon med rumfanget 250 L fyldes med atmosfærisk luft, som har temperaturen 65 grader. Uden for ballonen er temperaturen 10 grader. Trykket både i ballonen og udenfor er 102,4 kPa.

Beregn densiteten af den varme luft og af luften uden for ballonen.
Beregn opdriften på ballonen.
Den tomme ballon vejer  0,32 kg. Kan den lette?

Tak på forhånd


Brugbart svar (0)

Svar #1
15. maj kl. 17:43 af peter lind

Benyt at P*V= n*R*T hvor P er trykket, V er rumfanget, n er antal Mol og T er temperaturen i grad Kelvin til at finde antal mol og dermed massen af luften.

Hvis massefylden inde beholdere i beholderen - massefylden uden for beholderen gange V er mindre end 0,32 kg kan den lette


Brugbart svar (0)

Svar #2
15. maj kl. 18:03 af mathon

\small \begin{array}{lllllll} \textup{Densitet af varm luft:}\\&& \varrho_{varm}=\frac{p\cdot M}{R\cdot T}=\frac{\left (102400\;\mathrm{Pa} \right)\cdot \left ( 0.02880\;\mathrm{\frac{kg}{mol}} \right )}{\left ( 8.31446\;\mathrm{\frac{J}{mol\cdot K}} \right )\cdot \left ( (273.15+65)\;\mathrm{K} \right )}=1.04894\;\mathrm{\frac{kg}{m^3}}\\\\\\ \textup{Densitet af kold luft:}\\&& \varrho_{kold}=\frac{p\cdot M}{R\cdot T}=\frac{\left (102400\;\mathrm{Pa} \right)\cdot \left ( 0.02880\;\mathrm{\frac{kg}{mol}} \right )}{\left ( 8.31446\;\mathrm{\frac{J}{mol\cdot K}} \right )\cdot \left ( (273.15+10)\;\mathrm{K} \right )}=1.25268\;\mathrm{\frac{kg}{m^3}} \end{array}


Brugbart svar (0)

Svar #3
15. maj kl. 18:12 af mathon

\small \begin{array}{lllllll} \textup{Opdrift:}\\&& F_{op}=\left ( 0.250\;\mathrm{m^3} \right )\cdot \left ( 1.25268\;\mathrm{\frac{kg}{m^3}} \right )\cdot \left ( 9.82\;\mathrm{\frac{N}{kg}} \right )=3.07533\;\mathrm{N} \end{array}


Brugbart svar (0)

Svar #4
15. maj kl. 18:18 af mathon

        \small \begin{array}{lllllll}&& \left ( 0.250\;\mathrm{m^3} \right )\cdot \left ( 1.25268\;\mathrm{\frac{kg}{m^3}}- 1.04894\;\mathrm{\frac{kg}{m^3}}\right )<0.32\;\mathrm{kg}\\\\\\ \textup{Ballonen letter ikke.} \end{array}


Svar #5
15. maj kl. 21:22 af Augustwoc

Mange tak


Skriv et svar til: Hjælp til opdrift og gas i 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.