热气球-计算举重重量gydF4y2Ba
计算热气球的升力。gydF4y2Ba
热空气提升力gydF4y2Ba
热气球的升力取决于气球空气与周围空气的密度差,以及气球的体积。举升力可计算为gydF4y2Ba
FgydF4y2BalgydF4y2Ba= v (gydF4y2BaρgydF4y2BacgydF4y2Ba-gydF4y2BaρgydF4y2BahgydF4y2Ba)gydF4y2Ba一个gydF4y2BaggydF4y2Ba(1)gydF4y2Ba
在哪里gydF4y2Ba
FgydF4y2BalgydF4y2Ba=起重gydF4y2Ba力gydF4y2Ba(N,磅gydF4y2BafgydF4y2Ba)gydF4y2Ba
V =气球体积(mgydF4y2Ba3.gydF4y2Ba英国《金融时报》,gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba)gydF4y2Ba
ρgydF4y2BacgydF4y2Ba=gydF4y2Ba周围空气密度gydF4y2Ba(公斤/米gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba,gydF4y2Ba蛞蝓gydF4y2Ba英国《金融时报》/gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba)gydF4y2Ba
ρgydF4y2BahgydF4y2Ba=gydF4y2Ba密度热气球空气gydF4y2Ba(公斤/米gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba,gydF4y2Ba蛞蝓gydF4y2Ba英国《金融时报》/gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba)gydF4y2Ba
一个gydF4y2BaggydF4y2Ba=gydF4y2Ba重力加速度gydF4y2Ba(9.81米/秒gydF4y2Ba2gydF4y2Ba,gydF4y2Ba32.174英尺/秒gydF4y2Ba2gydF4y2Ba)gydF4y2Ba
例子-由热气球产生的升力gydF4y2Ba
有体积的热气球gydF4y2Ba10米gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba(353英尺gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba)gydF4y2Ba加热到gydF4y2BaOne hundred.gydF4y2BaogydF4y2BaC (212gydF4y2BaogydF4y2BaF)gydF4y2Ba.周围空气的温度是gydF4y2Ba20.gydF4y2BaogydF4y2BaC (68gydF4y2BaogydF4y2BaF)。gydF4y2Ba的gydF4y2Ba空气密度gydF4y2Ba在温度gydF4y2BaOne hundred.gydF4y2BaogydF4y2BaCgydF4y2Ba是gydF4y2Ba0.946公斤/米gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba(0.00184蛞蝓/英国《金融时报》gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba)gydF4y2Ba温度下的空气密度gydF4y2Ba20.gydF4y2BaogydF4y2BaCgydF4y2Ba是gydF4y2Ba1.205公斤/米gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba(0.00234蛞蝓/英国《金融时报》gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba)gydF4y2Ba.gydF4y2Ba
举升力可计算为gydF4y2Ba
FgydF4y2BalgydF4y2Ba=gydF4y2Ba(10米gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba) [(1.205 kg/mgydF4y2Ba3.gydF4y2Ba)gydF4y2Ba-gydF4y2Ba(0.946公斤/米gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba)]gydF4y2Ba(9.81米/秒gydF4y2Ba2gydF4y2Ba)gydF4y2Ba
=gydF4y2Ba25.4gydF4y2BaNgydF4y2Ba
重量或重力gydF4y2Ba-可计算为gydF4y2Ba
FgydF4y2BaggydF4y2Ba= mgydF4y2BaggydF4y2Ba(2)gydF4y2Ba
在哪里gydF4y2Ba
FgydF4y2BaggydF4y2Ba=重量-重力(N, lbgydF4y2BafgydF4y2Ba)gydF4y2Ba
M =质量(kg,gydF4y2Ba蛞蝓gydF4y2Ba)gydF4y2Ba
因为气球的升力等于重量gydF4y2Ba(FgydF4y2BalgydF4y2Ba= FgydF4y2BaggydF4y2Ba)gydF4y2Ba-被解除的gydF4y2Ba质量gydF4y2Ba(1)和(2)合起来可以表示为gydF4y2Ba
m = FgydF4y2BalgydF4y2Ba/一个gydF4y2BaggydF4y2Ba
= (25.4 N) / (9.81 m/sgydF4y2Ba2gydF4y2Ba)gydF4y2Ba
=gydF4y2Ba2.6gydF4y2Ba公斤gydF4y2Ba
提升力的计算可以在gydF4y2Ba英制单位gydF4y2Ba作为gydF4y2Ba
FgydF4y2BalgydF4y2Ba=gydF4y2Ba(353英尺gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba) ((gydF4y2Ba0.00234蛞蝓/英国《金融时报》gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba)gydF4y2Ba-gydF4y2Ba(gydF4y2Ba0.00184蛞蝓/英国《金融时报》gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba)]gydF4y2Ba(32.174英尺/秒gydF4y2Ba2gydF4y2Ba)gydF4y2Ba
=gydF4y2Ba5.7gydF4y2Ba磅gydF4y2BafgydF4y2Ba
热气球-特定的提升力gydF4y2Ba
具体的提升力(每单位空气量的力)由一个热气球产生-气球温度vs周围的空气温度-在下面的图表中显示。gydF4y2Ba
SI单位gydF4y2Ba
英制单位gydF4y2Ba
例子-特定的提升力从一个热气球gydF4y2Ba
如果气球的温度是gydF4y2Ba60gydF4y2BaogydF4y2BaCgydF4y2Ba周围的温度是gydF4y2Ba-20年gydF4y2BaogydF4y2BaCgydF4y2Ba-图表显示具体的提升力gydF4y2Ba
3.3gydF4y2BaN / mgydF4y2Ba3.gydF4y2Ba
热气球升力计算器gydF4y2Ba
这个计算器可以用来计算比周围空气密度低的体积的升力。gydF4y2Ba
- 密度氦gydF4y2Ba:gydF4y2Ba0.1664公斤/米gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba
- 氢密度gydF4y2Ba:gydF4y2Ba0.0899公斤/米gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba
- 更多的气体gydF4y2Ba
气球体积(m)gydF4y2Ba3.gydF4y2Ba)gydF4y2Ba
气球体积密度(kg/mgydF4y2Ba3.gydF4y2Ba)gydF4y2Ba
周围空气密度(kg/mgydF4y2Ba3.gydF4y2Ba)gydF4y2Ba