Gleichgewicht eines Ballons in der Luft (Physik)?
Hallo,
Ich versuche mir ein Merkblatt zur Auftrieb in Physik zu machen. Beispiele, die ich bisher hatte, waren Gegenstände im Wasser, die zur Oberfläche gedrückt wurden.
Nun wollte ich als Beispiel einen Luftballon nehmen. Im Prinzip gelten doch erstmal die selben Kräfte, oder?
Die Gravitationskraft nach unten: F(gewicht)= m(Ballon und allem drum und dran) * g
Nun kommt mein Problem, welche Krat (bzw. Dichte) muss ich für die Auftriebskraft nehmen? Nach oben wirkt: Roh(vom Gas im Ballon?) * V(vom Ballon) * g
oder
Roh( von Luft außerhalb des Ballons) * V(vom Ballon) * g
Und zur Gravitationskraft: zur Masse des Ballons, muss man auch die Luft im Korb dazu rechnen, oder ist diese irrelevant, da diese die selbe Dichte hat, wie außerhalb des Körbchens?
Im Prinzip geht es nur darum, welche Dichten man wann braucht.. Hoffe, dass mir jemand helfen kann.. :)
Viele Grüße!
2 Antworten
Du musst mit der Dichte der Luft außerhalb des Ballons rechnen, dafür bei der Masse des Luftballons die Masse der Luft in ihm berücksichtigen.
Was hat es mit dem Korb auf sich? :)
Danke, dann hab ich einfach die Masse des Inneren unterschlagen, da ich dachte, die ist leichter und hat keinen Bock auf Gravitation.. nene, also dann ist es klar, danke!
Achso.. der Korb, wahrscheinlich ist die größte Masse die Haut des Ballons, aber zur Gesamtmasse zählt ja noch der Korb mit Mensch zB.
Weder noch, die Auftriebskraft ist
Roh (Dichte des Wassers) * V (vom verdrängten Wasservolumen) * g
Die Masse des Ballons setzt sich aus der Luft im Ballon und der Hülle zusammen
Mit dem Volumen des Objekts musst du aber aufpassen, da genau genommen das verdrängte Volumen relevant ist. Wenn jetzt der Luftballon ganz unter Wasser wäre, ist das genau das selbe. Wenn er jetzt aber z.B. nur halb unter Wasser wäre, dann wird natürlich nur das Volumen der untergetauchten Hälfte verdrängt
Ok, muss den Dreher weg bekommen. Nach unten möchte also die gesamte zu betrachtende Masse *g.. Und Auftrieb ist immer Roh von außerhalb mal dem Volumen des Objektes.
Muss einfach nochmal "Inne-gehen"