1. 사람의 무게 :
사람의 무게는 약 150 파운드 (68 킬로그램)라고 가정 해 봅시다. 이 값은 개인의 실제 중량에 따라 다를 수 있습니다.
2. 부력 부대 :
부력 힘은 부분적으로 또는 완전히 담그는 물체의 무게를 반대하는 유체에 의해 가해지는 상향 힘입니다. 이 경우 헬륨 풍선은 부력을 제공합니다.
부력력은 두 가지 요소에 따라 다릅니다.
에이. 헬륨의 밀도 :헬륨은 공기보다 밀도가 낮습니다. 표준 온도 및 압력에서, 헬륨의 밀도는 입방 센티미터 (g/cm³) 당 대략 0.0001786 그램이고 공기의 밀도는 약 0.001275 g/cm³입니다.
비. 헬륨 풍선의 양 :헬륨 풍선의 부피는 그들이 잡을 수있는 헬륨 가스의 양과 결과적으로 그들이 생성 할 수있는 부력의 양을 결정합니다.
사람을 들어 올리는 데 필요한 헬륨 풍선의 양을 계산하기 위해 다음 공식을 사용할 수 있습니다.
부력 힘 =헬륨의 밀도 × 부피 × 중력으로 인한 가속도
또는,
부피 =(사람의 무게) / (중력으로 인한 헬륨 × 가속도)
값을 연결하기 :
부피 =(68 kg)/(0.0001786 g/cm³ × 9.8 m/s²)
볼륨 ≈ 3.8 × 10 ℃ cm³
3. 풍선 수 :
이 부피의 헬륨을 제공하는 데 필요한 일반 헬륨 풍선의 수를 결정하려면 각 풍선의 양을 알아야합니다.
일반 헬륨 풍선의 양은 다양 할 수 있지만 각 풍선의 부피는 약 0.0283m³ (28,300 cm³)라고 가정 해 봅시다.
필요한 총 부피 (3.8 × 10 ° cm³)를 각 풍선 (28,300 cm³)의 부피로 나누면 다음을 얻습니다.
풍선 수 ≈ 13,428
따라서 무게가 150 파운드 인 사람을 들어 올리려면 약 13,428 개의 일반 헬륨 풍선이 필요합니다. 이 숫자는 사람의 실제 중량, 헬륨의 밀도 및 사용 된 풍선의 정확한 부피에 따라 약간 다를 수 있습니다.