Wieviel Gewicht (ungefähr) kann ein normalgroßer Heliumballon emporheben?
Da ich gerade nicht die Sachen zur Hand habe, um das selbst auszuprobieren und nicht genau weiß, wie man das rechnet, hoffe ich hier auf Antwort:
An einem Heliumballon (normale Größe bis leichte Übergröße eines handelsüblichen Luftballons) möchte ich Gegenstände hochsteigen lassen, die evtl. etwas mehr wiegen als eine Postkarte <-- solche kennt man ja von diversen Weitflug-Wettbewerben...
Welches Gewicht darf ich für die Gegenstände dabei max. einplanen?
3 Antworten
Hauptbestandteil der Luft ist Stickstoff mit einem Molekulargewicht von 28. Helium hat ein Atomgewicht von 4. Deshalb kann ein solcher Ballon je 22,4 Liter Volumen 28-4 = 24 gramm tragen. Davon ist natürlich die Masse der Ballonhülle abzuziehen. Und wegen der Spannung des Ballons ist der Druck im Inneren größer, so dass das Helium ein wenig schwerer ist, dieser Faktor ist aber gering.
Die übrigen Bestandteile sind etwas schwerer als Stickstoff und erhöhen somit den Auftrieb des Ballon, aber das ist nur eine kleine Korrektur.
Und die 22,4 sind das Volumen, das ein Mol eines idealen Gases unter Normalbedingungen einnimmt. Auch das ist natürlich nur eine Näherung, passt aber für Luft noch ziemlich gut.
ein Kubikmeter Helium hat einen Auftrieb von 1,1 kg. Also je nachdem wie groß der Ballon ist, abzüglich seines eigenen Gewichts, kann man die Tragkraft ausrechnen. Siehe http://www.airstar.org/lexikon.html.
Daraus die Faustregel: pro Liter 1 Gramm -Ballongewicht.
Google spuckt für "Luftballon Helium Tragkraft Gramm" 10-60 Gramm aus.
Wenn du Luftballons steigen lassen willst, brauchst du wahrscheinlich ab einer gewissen Anzahl eine Erlaubnis der Flugsicherung.
Hauptbestandteil= 78%, was ist mit dem Rest? und woher kommen die 22,4 Liter?