Auftrieb eines Ballons berechnen

r0ckz · Anmeldungsdatum: 30.03.2011 Beiträge: 9

Hallo,

ich habe eine Aufgabe als Hausaufgabe bekommen und bin am Ende. Ich rätsele schon die ganze Zeit herum wie ich diese Aufgabe lösen könnte, bin leider kein Physik-Ass.

Die Aufgabe lautet wie folgt:
Ein Ballon mit 10.000m^3 Volumen wird mit Leuchtgas der Dichte 0,00062 g/cm^3 gefüllt. Wie groß ist die Tragfähigkeit des Ballons, wenn das Gewicht der Hülle, der Taue und des Korbes 3000 N beträgt? Die umgebende Luft hat eine Dichte von 0,0013 g/cm^3.

Wir haben schon mehrere Formeln gelernt, allerdings blick ich da nicht mehr ganz durch.

Also soweit ich weiß, muss das Leuchtgas eine geringere Dichte als Luft haben, damit es nach oben steigt. Okay, soweit klar.

So 3000 N werden schon durch die Hülle, Taue und des Korbes verbraucht! Das heißt, das müssen wir dann abziehen von der Auftriebskraft.

Was wir jetzt noch berechnen müssen ist der Auftrieb, oder nicht? Wie berechnet man die Auftriebskraft?

So? F(Auftrieb) = Dichte von Gas * Volumen von Gas * Konstante g

0,00062 g/cm^3 * 10.000 m^3 * 9,81 m/s^2 = 60,82200 N

Aber wenn 3000 N schon die Hülle, Taue und der Korb dann ist die Auftriebskraft doch zu gering oder nicht?

Grüße
r0ckz

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Beim Auftrieb das Gewicht des verdrängten Gases, also der entsprechenden Luft. Dann mit den Einheiten aufpassen.

r0ckz · Anmeldungsdatum: 30.03.2011 Beiträge: 9

Also 0,0013 g/cm^3 in kg/m^3 anstatt 0,00062 g/cm^3?

Wie rechnet man g/cm^3 in kg/m^3 um?

r0ckz · Anmeldungsdatum: 30.03.2011 Beiträge: 9

Das müssten demnach 1,3 kg/m3 sein.

1,3 kg/m^3 * 10.000 m^3 * 9,81 m/s^2 = 127.530 N

127.530 N - 3000 N = 124 530 N

Falsch.

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Wurde auch das Gewicht des Leuchtgases berücksichtigt?

Auftrieb (Gewicht Luft) - Gewicht Gas - Gewicht Ballonkrempel = Tragkraft

r0ckz · Anmeldungsdatum: 30.03.2011 Beiträge: 9

Danke erstmal, soweit wäre ich ohne Deine Hilfe nicht gekommen. smile

Das Endergebnis in kg müsste 6804 sein.

8888g · Gast

nein

Dowenschmerz · Gast