Wetterballon

Gast

also ein ballon mit den werten 35gk schwer volumen von 75m³ hängt an einem seil mit dem winkel von 22°
frage wie stark ist die kraft die am zeil zieht??
dichte luft 1,29kg/m³
und die im ballon muss ja 0,466666kg/m³ sein, da 35/75
auftriebskraft= dichte*g*volumen, ur ich brauch ja irgentwie sein verhältnis von den dichten?? um das zuberechnen zu können...

as_string · Moderator Anmeldungsdatum: 09.12.2005 Beiträge: 5797 Wohnort: Heidelberg

Hallo!

Der Auftrieb ist einfach die Gewichtskraft des verdrängten Mediums. Der Ballon verdrängt 75m³ Luft. Das sind also 75m³*1,29kg/m³ = 96,75kg Luft, die eine Gewichtskraft von 949N haben. Diese Auftriebskraft wirkt nach oben. Die Gewichtskraft des Ballon ist aber 35kg*g = 343N, die nach unten wirken. Die resultierende Kraft wäre dann die Differenz der Beträge (also die Summe der Vektoren), also 605,8N nach oben.
Jetzt kommt aber das mit dem Seil, das ich nicht so ganz verstehe. Sind das mehrere Seile, oder wie kann es sein, dass da ein Winkel ist, wenn die resultierende Kraft doch eigentlich senkrecht nach oben wirken müsste? Oder ist da noch Wind mit dabei? Das kapier ich nicht so ganz...

Gruß
Marco

Gast

das hatte ich auch raus stimmt ab angeblich laut lösung nicht ganz oder der prof. hat sich verrechnet,nahja das mit den 22° bezieht wahrscheinlich darauf, dass die kraft nicht komplett wirkt, ich denke also fa*cos22° da das seil nicht grade ist

dermarkus · Administrator Anmeldungsdatum: 12.01.2006 Beiträge: 14788

Na, dieser Ballon ist halt mit einem Seil am Boden befestigt, denke ich mal. Und wenn der Ballon nicht mehr genau über dem Punkt ist, wo das Seil am Boden festgemacht ist, dann ist das Seil schief.

Weil das Seil schief ist, ist die Kraft im Seil F_s größer als die Auftriebskraft F_a, die in senkrechter Richtung daran zieht.

Nämlich

Gast

Es kommt darauf an welcher Winkel gemeint ist, zum Lot oder horizontal?

Die maximale Kraft tritt auf, wenn der Ballon über der Verankerung ist.
Liegt das Seil z.B. horizontal auf dem Boden und der Ballon steigt gerade auf,
dann ist die Zugkraft null, weil keine Komponente in Richtung Seil zeigt.