Vakuum leichter als Helium?
Hi habe eine Frage und zwar wenn man z.b. einen Ballon hätte in dem Theoretisch im aufgeblasenen Zustand ein Vakuum herrschen würde müsste der doch schneller und stärker nach oben ziehen als ein Helium Ballon oder?
8 Antworten
Dichte von Luft: 1,293 kg/m^3, von Helium: 0,1785 kg/m^3, von Vakuum: 0
Auftrieb des Heliums = Dichte von Luft - Dichte von Helium = 1,1145 kg/m^3
Auftrieb des Vakuums = Dichte von Luft - Dichte von Vakuum = 1,293 kg/m^3
Der Auftrieb des Vakuums ist um 0,1786 kg/m^3 (16 %) größer als der des Heliums.
Um von dem höheren Auftrieb des Vakuums zu profitieren, müßte man es in einem starren Behälter (keinen Ballon) einschließen, der dem Luftdruck standhält, aber pro umschlossenem Kubikmeter höchstens 0,1786 kg mehr wiegt als eine gleich große Ballonhülle. Schwierige Konstruktionsaufgabe!
Zum Vergleich: Das Luftschiff 'Hindenburg' hatte 200000 m^3 fassende Traggaszellen und 118000 kg Leermasse, d.h., es wog ohne Fracht und unbetankt 0.59 kg/m^3. Ein gleich großes Vakuum-Luftschiff bräuchte nur 1/3 mehr zu wiegen, und der Auftriebsvorteil des Vakuums wäre dahin. Das Aluminium-Fachwerk der 'Hindenburg' brauchte aber nur dem Fahrtwind, den Antriebskräften der Motorgondeln und dem Gewicht der Ladung standzuhalten und keinem inneren oder äußeren Druck. Das Vakuum-Luftschiff müßte jedoch immerhin dem gleichen Druck standhalten wie ein Unterseeboot in 10 m Wassertiefe.
der Auftrieb wäre größer, aber mit Vakuum kann man nichts aufblasen - die Hülle müsste durch Steifigkeit dem Luftdruck widerstehen, ohne zu schwer zu sein.
Ein Vakuum hat die Dichte Null, aber um das zu halten müsste man ein mehrfaches der Tragmasse zum Abstützen aufbringen. Beim Heißluftballon und HeliumBallon übernimmt das der Gasdruck. Das ist effektiver!
1 L Luft hat die Masse von 1,3 g, ein 1 m³ von 1,3 kg...man könnte aber kein Gefäß bauen, das leichter ist und ein Vakuum halten könnte, ohne zerquetscht zu werden!
Auf jeden Quadratmeter lastet die Kraft die einer Schwerkraft von 10 t entspricht! Bei einem 1 m³ Würfel also das 6×!
Klar! Ein Vakuum bedeutet ja theoretisch gar kein Gas. Hätte also den höchsten Auftrieb der denkbar ist. Leider scheitert das am Gewicht der Hülle, die du um das Vakuum brauchst. Man kann keine Hülle herstellen, die leicht genug ist dafür. Sie würde vorher implodieren. Das Problem erkannten schon die Gebrüder Montgolfiere. Deswegen entwickelte man ja den Heissluftballon. Er hat eine extrem leichte Hülle, die nur durch die warme und damit leichte Luft in ihrem Inneren in Form gehalten wird, aber den selben Druck hat, wie die Umgebung. Etwas später verwendete man Wasserstoff, musste aber dafür relativ gasdichten Stoff entwickeln.
Für Intelligente Menschen ist es logisch genug erklärt
Hier haben alle die Frage richtig verstanden… Nur die Formulierung „aufblasen“ ist natürlich denkbar unlogisch. Aber intelligente Menschen verstehen ja auch so etwas ;-)
Kannst mir ja auch mal ein Vorschlag machen wie du es formuliert hättest.
Nein die Abwesenheit eines jeden Stoffes egal ob Luft, Helium, Wasser oder sonst etwas.
Da sollte es eigentlich logisch sein, dass es so etwas wie aufblasen mit Vakuum nicht geben kann. Aufblasen bezeichnet ja das einbringen eines Stoffes in eine Hülle also genau das Gegenteil von dem was man macht damit da ein Vakuum drinnen entsteht.
Du hast geschrieben:
einen Ballon hätte in dem Theoretisch im aufgeblasenen Zustand ein Vakuum herrschen würde
wie soll er aufgeblasen sein und gleichzeitig ein Vakuum herschen? Das ist ja eben genau der Widerspruch von dem ich rede.
Ich weiß zwar nicht was du unter aufgeblasen verstehst, aber aufgeblasen bedeutet eigentlich mit einem Gas gefüllt, also das genaue Gegenteil von evakuiert.
Daher auch meine Anfängliche Vermutung, dass du den Begriff Vakuum nicht verstehst, natürlich kanns aber auch sein, dass du einfach eine andere Definition des Wortes aufgeblasen verwendest. Im Endeffekt hast du dich falsch ausgedrückt, was auch der Grund war warum dich viele hier falsch verstanden haben.
Aufgrund einer falschen Ausdrucksweise von dir anderen mangelnde Intelligenz zu unterstellen ist dann natürlich etwas problematisch.
Mit Vakum kann man einen Ballon aufblasen. Du müßtes die luft aus dem Ballon saugen, dann hätte er annähernd Vakuum.
Endlich jemand der die Frage richtig verstanden hat 👍🏻