Inzicht in drijfvermogen

* 'principe van Archimedes: Een object ondergedompeld in een vloeistof ervaart een opwaartse drijvende kracht gelijk aan het gewicht van de vloeistof die door het object wordt verplaatst.

* Dichtheid: Dichtheid is massa per volume -eenheid (ρ =m/v).

Berekeningen

1. Volume: Het volume van de ballon is 6000 ml, dat gelijk is aan 6 liter (1 L =1000 ml).

2. luchtdichtheid: De luchtdichtheid bij kamertemperatuur en standaarddruk is ongeveer 1,2 kg/m³. We moeten het volume omzetten in kubieke meter (1 m³ =1000 L):

* 6 liter * (1 m³ / 1000 l) =0,006 m³

3. Massa van verplaatste lucht:

* Massa =dichtheid * volume

* Massa =1,2 kg/m³ * 0,006 m³ =0,0072 kg

4. Gewicht van ontheemde lucht:

* Gewicht =massa * versnelling als gevolg van zwaartekracht (g =9,8 m/s²)

* Gewicht =0,0072 kg * 9,8 m/s² =0,07056 n

Daarom is de drijvende kracht die op de speelgoedballon wordt uitgeoefend door de lucht ongeveer 0,07056 Newton.

belangrijke opmerkingen:

* Deze berekening veronderstelt dat de ballon gevuld is met een gas dat veel lichter is dan lucht (zoals helium of hete lucht). Als de ballon gevuld is met een gas dat zwaarder is dan lucht, zal de drijvende kracht minder zijn dan het gewicht van de ballon en zal hij zinken.

* De werkelijke drijvende kracht kan enigszins variëren, afhankelijk van de temperatuur en druk van de lucht.