mynewspapers.net

Varför en heliumballong stiger?

Varför en heliumballong stiger?


Heliumballonger är roliga Festföremål som skiljer sig från normal ballonger som de stiger upp i luften. Detta gör att de kan vara buret på strängar eller bundet upp till förbättra en födelsedag part display. Den främsta källan till helium är naturgas wells, där det genomgår extraktion från rå gasar strömmer. Det är sedan lägga genom reningsprocesser så det kan lagras i form av vätska eller gas och klar för frakt.

Förklaring

Heliumballonger flyter eftersom helium är lättare än luft och väger runt 0.1785 gram (g) per liter. Huvudelementet i luft är kväve, som utgör cirka 80 procent av den luft vi andas. Kväve som väger cirka 1,25 g per liter, vilket gör den tyngre än helium. Även om ett enda gram per liter inte låter som en enorm differential, är det stora nog att orsaka helium-fyllda ballonger att stiga medan de fyllda med luft från våra lungor bosätta sig på marken.

Väte

Vätgas är ännu lättare än helium, väger bara 0.0898g per liter luft. Väte ballonger var en gång populära, men väte är extremt brandfarligt, som ledde till incidenter som Hindenburg katastrofen, så anses inte längre vara säker att använda.

Jämförelse

Helium ballong principen förklarar också varför en sten sjunker i vatten, medan en bit trä kommer att flyta på ytan. En mängd vatten i samma storlek som en sten kommer att vara lättare än stenen, varför stenen sjunker. En mängd vatten i samma storlek som träbit blir tyngre, vilket innebär att vattnet kan stödja vikten av trä och hålla den på ytan.

Storlek

En ballong som mäter runt en fot i längd rymmer ungefär en kubik fot av helium, vilket motsvarar omkring fjorton liter. En lika stora ballong fylld med luft kommer att väga ca en halv ounce mer. Detta orsakar bärighet ska gälla och svarar för varför en vanlig ballong tagit vattnet flyter till ytan och varför en helium-fylld ballong kommer att stiga. På mycket större skalor, som i varmluftsballonger eller luftskepp, gram per liter skillnad har ännu mer dramatiska konsekvenser och kan hjälpa avbryta vikter på höga höjder.

Gränser

Som en helium ballong stiger, luften runt det blir lättare reser ju högre upp det. Det är därför hög höjd orsakar andningssvårigheter hos människor inte vana vid det. En heliumballong kommer att fortsätta att öka tills luften runt den är lika i vikt med gasen inuti den. Vid denna punkt, upphör ballongen att resa någon längre eftersom det inte längre innehåller en gas som är lättare än luften utanför.