1. Peso della persona:
Supponiamo che la persona pesi circa 150 libbre (68 chilogrammi). Questo valore può variare a seconda del peso effettivo dell'individuo.
2. Forza di galleggiamento:
La forza di galleggiamento è la forza verso l'alto esercitata da un fluido che si oppone al peso di un oggetto parzialmente o completamente immerso. In questo caso, i palloncini di elio forniranno la forza di galleggiamento.
La forza di galleggiamento dipende da due fattori:
UN. Densità dell'elio:l'elio è meno denso dell'aria. A temperatura e pressione standard, la densità dell'elio è di circa 0,0001786 grammi per centimetro cubo (g/cm³), mentre la densità dell'aria è di circa 0,001275 g/cm³.
B. Volume dei palloncini di elio:il volume dei palloncini di elio determina la quantità di gas elio che possono contenere e, di conseguenza, la quantità di forza di galleggiamento che possono generare.
Per calcolare il volume dei palloncini di elio necessari per sollevare una persona, possiamo utilizzare la seguente formula:
Forza di galleggiamento =Densità dell'elio × Volume × Accelerazione dovuta alla gravità
O,
Volume =(Peso della persona) / (Densità dell'elio × Accelerazione dovuta alla gravità)
Inserendo i valori:
Volume =(68 kg) / (0,0001786 g/cm³ × 9,8 m/s²)
Volume ≈ 3,8 × 10⁷ cm³
3. Numero di palloncini:
Per determinare il numero di palloncini di elio regolari necessari per fornire questo volume di elio, dobbiamo conoscere il volume di ciascun palloncino.
Il volume di un normale pallone ad elio può variare, ma supponiamo che ciascun pallone abbia un volume di circa 0,0283 m³ (28.300 cm³).
Dividendo il volume totale richiesto (3,8 × 10⁷ cm³) per il volume di ciascun palloncino (28.300 cm³), otteniamo:
Numero di palloncini ≈ 13.428
Pertanto, per sollevare una persona del peso di 150 libbre occorrerebbero circa 13.428 palloncini di elio regolari. Questo numero può variare leggermente a seconda del peso effettivo della persona, della densità dell'elio e del volume esatto dei palloncini utilizzati.
