Om het aantal reguliere heliumballonnen te berekenen dat nodig is om een ​​persoon op te tillen, moeten we rekening houden met het gewicht van de persoon en de drijvende kracht die door de heliumballonnen wordt uitgeoefend.

1. Gewicht van de persoon:

Laten we aannemen dat de persoon ongeveer 68 kilogram weegt. Deze waarde kan variëren afhankelijk van het werkelijke gewicht van het individu.

2. Drijfkracht:

De drijvende kracht is de opwaartse kracht die wordt uitgeoefend door een vloeistof die het gewicht van een gedeeltelijk of volledig ondergedompeld voorwerp tegenwerkt. In dit geval zullen de heliumballonnen voor de drijvende kracht zorgen.

De drijvende kracht is afhankelijk van twee factoren:

A. Dichtheid van helium:Helium is minder dicht dan lucht. Bij standaard temperatuur en druk is de dichtheid van helium ongeveer 0,0001786 gram per kubieke centimeter (g/cm³), terwijl de dichtheid van lucht ongeveer 0,001275 g/cm³ is.

B. Volume van heliumballonnen:Het volume van de heliumballonnen bepaalt de hoeveelheid heliumgas die ze kunnen bevatten en bijgevolg de hoeveelheid drijvende kracht die ze kunnen genereren.

Om het volume van de heliumballonnen te berekenen die nodig zijn om een ​​persoon op te tillen, kunnen we de volgende formule gebruiken:

Drijfkracht =dichtheid van helium x volume x versnelling als gevolg van de zwaartekracht

of,

Volume =(gewicht van de persoon) / (dichtheid van helium × versnelling als gevolg van zwaartekracht)

Waarden invoeren:

Volume =(68 kg) / (0,0001786 g/cm³ × 9,8 m/s²)

Inhoud ≈ 3,8 × 10⁷ cm³

3. Aantal ballonnen:

Om het aantal reguliere heliumballonnen te bepalen dat nodig is om dit volume helium te leveren, moeten we het volume van elke ballon kennen.

Het volume van een gewone heliumballon kan variëren, maar laten we aannemen dat elke ballon een volume heeft van ongeveer 0,0283 m³ (28.300 cm³).

Als we het totale benodigde volume (3,8 × 10⁷ cm³) delen door het volume van elke ballon (28.300 cm³), krijgen we:

Aantal ballonnen ≈ 13.428

Daarom zouden er ongeveer 13.428 gewone heliumballonnen nodig zijn om een ​​persoon van 150 kilo op te tillen. Dit aantal kan enigszins variëren, afhankelijk van het werkelijke gewicht van de persoon, de dichtheid van het helium en het exacte volume van de gebruikte ballonnen.