#1 21. 11. 2013 21:06
idealní plyn
Dobrý den
lámu si hlavu s touto otázkou:
Mám balon o průměru 10 m a hmotností s přislušenstvím 160 kg. Jaká je teplota, aby se balon vznašel, jeli okolní teplota 20 stupnu a tlak 1 atm. Hustota vzduchu při 0c a 1 atm tlaku je 1,2928 g.dm3
Tak já sjem to počítal tak, že jsem si zjistil hustotu balonu:
10,19 g.dm3
a tuto hustotu jsem podělil vzduchem což je cca nějakych 7,8 a poté jsem tuto teplotu přičetl ke 293,15 na stupnici kelvinu (273 +20) a vyšlo mi 300 stupnu celsia. Nejsem si touto hodnotou jistý a rád bych se vás zeptal, jestli to je správně
Děkuji pěkně
Offline
#2 21. 11. 2013 21:30
Re: idealní plyn
↑ Kucher:
Dobrý večer,
už na první pohled je něco špatně. Hustota balónu nemůže být vyšší než hustota vzduchu, to by se pak moc nevznášel. Dále dosti zmateně manipuluješ s čísly způsobem, který se mi jeví nešťastným. Zkus se pořádně zamyslet a napsat si krok po kroku, jak bys to mohl počítat.
Доктор сказал «в морг» — значит в морг!
Offline
#5 22. 11. 2013 07:33
Re: idealní plyn
↑ Kucher:
Kdyby teplota hustotu zvyšovala, balóny by se musely pro létání ochlazovat;-) Hustota plynu s teplotou klesá, když využiješ předpokladu ideálního plynu, tak ze vztahu (při tlaku konstantním):
a z předpokladu, že tě zajímá objem plynu definované hmotnosti 
dostaneš:
Tím si spočítáš hustotu vzduchu při 20 °C a ze známého objemu balónu si spočítáš vztlakovou sílu, která působí na balón. Proti ní bude působit síla gravitační, která bude odpovídat hmotnosti zátěže a náplně. Protože je požadována rovnováha, budou se tyto síly rovnat. Hmotnost zátěže znáš, takže se snadno dostaneš ke hmotnosti náplně. Z hmotnosti náplně a z objemu balónu pak spočítáš hustotu náplně. No a z hustoty náplně spočítáš její teplotu podle vztahu výše.
Доктор сказал «в морг» — значит в морг!
Offline
#6 23. 11. 2013 00:20 — Editoval Kucher (23. 11. 2013 00:48)
Re: idealní plyn
tak díky moc za pomoc a trošku jsem se zasekl v průběhu
hustota vzduchu při 20C mi vyšal 1,205 g dm3
objem balonu 523, 333 m3
vztlak= 6304,03 n
gravitační síla: 1600 n
Získal sjem vztah vztlaku a gravitační sily. Ty se mají rovnat. Nyní tedy řikáš, že musim spočítat hmotnost naplně a to bude hmotnost získana rozdílem vztlaku a gravitační síly zátěže vydělené 10?
Tedy 470 kg? To se mi nezdá. A nebo si budu hrat s poměrem vztlaku a gravitační síly. Což je 4. To znamená, že je potřeba 4x menší hustota než 1,205 g/dm3. A to je 0,400 g/dm3 a to je opět podle mě blbost. Pokud bych uvažoval dal, tak při té rovnici co jsi mi dal a to by vyšlo přesně 60 stupnu, ale přesně to vyšlo. A to je opět blbost podle mě.
Tak co myslíš?
Offline
#7 26. 11. 2013 21:24
Re: idealní plyn
↑ Kucher:
Postupuješ v zásadě dobře. Vztlaková síla je spočítaná dobře. A ano, hmotnost náplně musí být taková, aby "vyrovnala" vztlakovou sílu s gravitační. Tedy skutečně těch 470 kg, což odpovídá při známém objemu balónu hustotě 0.898 kg/m^3 (=g/dm^3). Teplotu si pak vypočítáš stejně, jako jsi počítal hustotu při 20 °C, měla by být asi 120 °C.
(nepřepočítával jsem to po tobě všechno, takže doufám, že jsi třeba nezapomínal převádět teploty na termodynamické,...)
Доктор сказал «в морг» — значит в морг!
Offline