Плотность воздуха 1,293 кг/м^3, гелия - 0,178 кг/м^3. Значит 1 м^3 гелия способен поднять груз массой 1,115 кг. Если не учитывать вес самого шара, то шарик диаметром 20 см способен поднять груз массой 4,2 г. Значит, чтобы поднять ребёнка массой 20 кг, нужно 4775 таких шариков.
По мере увеличения диаметра, необходимое количество шариков быстро уменьшается. Так, шариков диаметром 25 см потребуется 2445 штук, диаметром 30 см - 1414, 40 см - 597, а диаметром 50 см - всего 306 штук.
Здесь можно просто посчитать..
На шарик и на тело действует сила тяжести и сила Архимеда, но для тела пренебрежём силой Архимеда..
Тогда подъёмная сила шарика:
(Wв-Wг)х g x vш, где
Wв - плотность воздуха
Wг - плотность гелия
g - ускорение свободного падения
vш - объём шарика
Вес тела:
m x g, где
m - масса тела
Отрыв тела будет при равенстве:
N (Wв-Wг)х g x vш = m х g
N - количество шариков
Откуда:
N = m /((Wв-Wг)х vш)
vш=4/3 х 3,14 х (0,1^3) = 4 x (10^-3) шарик радиусом 0,1 м
Wг=0,173 Wв=1,2 (первым можно пренебречь)
Тогда:
N = 30 /(1,2 х 4 x (10^-3))= 6250 шт
Для отрыва ребёнка примерно от земли 30 кг массой нужно около 6 тыс. шариков с гелием..
К сожалению, это нереально. Один обычный небольшой шарик (бывают разные) поднимает от единиц до десятка грамм. Большой шар диаметром 1,5 метра может поднять 400 грамм.
Вес небольшого ребенка, который мечтает летать, возьмем где-то 15-20 кг (3-5 лет). Итого нам понадобится 50 больших шаров размером почти с человеческий рост (попробуйте представить). Чтобы их все расположить в воздухе, понадобится какой-нибудь стадион. Масштабы очень серьезные. Не говоря уже о том, что этими всеми шарами надо как-то управлять, их удерживать, иначе ветер может снести их вместе с ребенком неизвестно куда, а это очень опасно.
Плюс ко всему, будем смотреть правде в глаза. Ребенок, который сможет некоторое время висеть, держась за "веревку" - вряд-ли может быть 3-летним малышом. А значит, что вес на самом деле еще больше, и приближается уже к 20-30 кг, если не более...
По этому, куда проще будет прокатится на настоящем воздушном шаре. Или еще вариант: можно найти особо мощные грузоподъемные коптеры (тип беспилотных летательных аппаратов) и их штуки две-четыре поднимут ребенка в воздух. Но к сожалению распространенность таких мощных коптеров пока еще крайне мала (экзотика), и найти будет наверное сложнее чем воздушный шар.
Один обыкновенный шарик диаметров примерно 25-27 см может поднять груз весом 3-4г. Вот и считайте. Даже, если поднять нужно новорожденного, 3200-3500, понадобится около тысячи шариков. Немаленькое количество.
Добавить комментарий