heteluchtballon

martijn stelde deze vraag op 28 januari 2008 om 11:30.

hallo,

 

We moesten met een proef het verband aantonen tussen de opwaartsekracht en de temperatuur in de luchtballon. Nu haddeb we een ballon gemaakt van 2m3. Hij woog 450 gram.

 Met het experiment hadden we een paar metingen gedaan. Zo kregen we bij 50 graden een opwaartse kracht van 0,4N. Buitentemperatuur was 21 graden. Maar toen we dit gingen nabereken bleek dit totaal niet te kloppen.

 we deden dit met deze formule: P lucht=3,46*10^3 * (P/T)

P in pascal(100.000)

en de temperatuur in kelvin.

 Berekening

3,46*10^-3 * (100.000/323)=1,0712 kg/m3

dichtheid buitenlucht= 3,46*10^-3 * (100000/294)=1,177 kg/m3

 verschil is= 0,1057 kg/m3

Dit maal 2 want je hebt een ballon van 2 kub.

= 0,2113 kg. Nu het eigen gewicht er vanaf halen.

Dan kom je dus in de min.

HIj zou dus niet moeten opstijgen.

 Doen we iets fout?

Reacties

Bas op 28 januari 2008 om 12:41

Hoi Martijn,

Je berekening ziet er op het eerste gezicht goed uit. Ik verwacht dus dat er iets anders mis gaat, en het eerste waar ik dan aan denk is de temperatuur. Een temperatuurverschil van ongeveer 10% lijkt me aan de kleine kant. Hoe heb je die 50 graden gemeten?

Aan de andere kant, op deze site heeft men het ook over een verschil van 10%: http://www.zowerkt.nl/transport/luchtvaart/heteluchtballon_theorie.htm

Het zou ook nog kunnen liggen aan het volume van de lucht in je ballon of aan de massa van je ballon zelf. Hoe heb je die bepaald?

Groeten,

Bas 

martijn op 28 januari 2008 om 14:26

we hebben de temperatuur gemeten met een infrarode temperatuur meter. Die hielde we dan telkens ongeveer in het midden op het zelfde punt. Het probleem is natuurlijk wel dat deze formule van de gemiddelde temperatuur in de ballon uitgaat. Bovenin is het natuurlijk veel warmer.

We hebben de luchtballon gewoon op een weegschaal gelegt.

Bas op 28 januari 2008 om 14:37

Martijn,

Ik heb een vermoeden dat het met de temperatuur te maken heeft. Wat denken jullie?

Je zou uit kunnen rekenen bij welke temperatuur je experimentele resultaat wel te verklaren zou zijn. Is dat dan een redelijke temperatuur? Ook zou je je experiment opnieuw kunnen doen, met de temperatuurmeting die je nu doet, en tegelijk een andere methode.

Wat hebben jullie zelf al voor oplossingen bedacht? 

Groeten,

Bas 

Jan op 28 januari 2008 om 20:37

Dag Martijn,

Ik vermoed net als Bas dat je een meetprobleem hebt. Ik denk dat die IR-thermometer niet zozeer de temperatuur van het gas in je ballon meet, als wel de temperatuur van het ballonmateriaal zelf. En die zal natuurlijk lager zijn dan de gastemperatuur.

Ik zou de handleiding van die thermometer eerst eens tot de bodem uitpluizen.

Groet, Jan

Plaats een reactie

+ Bijlage

Bevestig dat je geen robot bent door de volgende vraag te beantwoorden.

Noortje heeft twee appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Noortje nu over?

Antwoord: (vul een getal in)