Wetterballon mit Helium

Rafael91 · Anmeldungsdatum: 17.05.2011 Beiträge: 194

Hallo.

Mit welcher Anfangsbeschleunigung steigt ein mit Helium gefüllter Wetterballon, dessen Masse insgesamt 15 kg und dessen Radius 2,5m beträgt?

Die Formel für die Antriebsbeschleunigung:

Die Dichten von Luft und Helium sind bekannt. Muss ich jetzt den Unterschied der Dichten nehmen und damit rechnen oder soll ich nur mit der Dichte von Helium rechnen?

Wenn ich mit der Differenz rechne erhalte ich eine Antriebsbeschleunigung von 43,90 m/s². Es wird angenommen, dass sich die Dichte der Luft bzw der Druck mit der Höhe nicht ändert und man lässt den Ballon auf Meereshöhe los.
Wenn ich nur mit der Dichte von Helium rechne kommt eine Beschleunigung von 7,64 m/s² raus was wie ich finde realistischer erscheint.

mfg

Chillosaurus · Anmeldungsdatum: 07.08.2010 Beiträge: 2440

Rafael91 · Anmeldungsdatum: 17.05.2011 Beiträge: 194

hm. Also sinnvoll wäre nur Dichte luft - Dichte Helium zu nehmen, denn Helium hat eine viel kleinere Dichte. Was aber hier irgendwie ... naja sinnlos wäre, denn dann käme laut Formel die ich schon bereits erwähnt habe eine Anfangsbeschleunigung von fast 43 m/s². Was aber nicht stimmen kann. Das ist doch viel zu viel.

Chillosaurus · Anmeldungsdatum: 07.08.2010 Beiträge: 2440

Rafael91 · Anmeldungsdatum: 17.05.2011 Beiträge: 194

Warum denn? Das brauchen wir doch laut Fa=rho*g*Volumen gar nicht.

Chillosaurus · Anmeldungsdatum: 07.08.2010 Beiträge: 2440

Rafael91 · Anmeldungsdatum: 17.05.2011 Beiträge: 194

Also ich zeig einfach ma meine Rechnung:

->

Chillosaurus · Anmeldungsdatum: 07.08.2010 Beiträge: 2440

Rafael91 · Anmeldungsdatum: 17.05.2011 Beiträge: 194

Chillosaurus · Anmeldungsdatum: 07.08.2010 Beiträge: 2440

Rafael91 · Anmeldungsdatum: 17.05.2011 Beiträge: 194

Hm. Mir erscheint die Beschleunigung trotzdem viel zu hoch^^ naja. Ist eben konstruiert die Aufgabe.

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Warum "konstruiert"?
Eine enorme Luftreibung noch beim Aufstieg, aber sonst? grübelnd

(Komme überschlagsmäßig auf 5 m/s.)

Packo · Gast

franz,
gefragt ist die Beschleunigung. Hat nichts mit Luftreibung zu tun.

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Schon klar; meine Vermutung ist jedoch, daß der Fragesteller hier Anfangsbeschleunigung mit Steiggeschwindigkeit assoziiert.