Hyppää suoraan sisältöön

Voiko kimppu kaasupalloja nostaa ihmisen?

Ilmalentoa 1800-luvun sirkusesityksessä. Piirtäjänä Gaston Tissandier, v.1887

Jos ihmiseen kiinnittäisi oikein monta kaasupalloa, nousisiko hän ilmaan? Pysyvätkö pallokauppiaan jalat varmasti tukevasti maassa?

Jutussa Mikä saa kaasupallot nousemaan selvisi, miksi heliumpallot kohoavat ilmaan. Totesimme, että litralla heliumia on yhden gramman nostovoima.

Kuinka paljon yksi heliumpallo jaksaa nostaa

Pallon tilavuus

lasketaan kaavasta:

4/3 * pii * r * r *r

jossa r on pallon säde, siis puolet sen halkaisijasta,
pii vakio, jonka arvo on noin 3,14.

Arvioidaan tavallisen suurehkon heliumpallon halkaisijaksi 30 senttiä. Senkokoisen kaasupallon tilavuus olisi:

4/3 * 3,14 * 15 * 15 * 15 = 14130 kuutiosenttimetriä = 14,130 kuutiodesimetriä, eli pyöreästi 14 litraa

Jos pallon kuoren ja langan paino jätetään huomiotta, jaksaa pallonmuotoinen heliumpallo, jonka halkaisja on 30 senttiä, nostaa noin 14 grammaa.

Heliumpalloilla ennätyskorkeuteen

National Geographic Kids -lehden kesänumero kertoo, että yhdysvaltalaiset Mike Howard ja Steve Davis ovat nousseet yli 5500 metrin korkeuteen heliumpallojen varassa. Heidän lähes 50 avustajaltaan meni neljä tuntia 1400 suuren kumipallon täyttämiseen. Pallot kiinnitettiin naruilla tarkoitusta varten valmistettuun istuimeen, ja kaasunaamarein varustautuneet miehet leijailivat ilmaan. Ennätyskorkeuden saavutettuaan miehet puhkaisivat palloja päästäkseen taas alas.

Montako palloa tarvittaisiin ihmisen nostamiseen?

Ajatellaan, että ilmapallonmyyjämme painaisi 60 kiloa. Kun hänen massansa, 60 kg eli 60 000g, jaetaan yhden suurehkon pallon nostokyvyllä, 14g, saadaan 60 000g / 14g = 4285,7. Jos siis pallonmyyjä painaisi 60 kg, tarvittaisiin vähintään 4286 ilmapallon kimppu kannattelemaan hänen painonsa. Ja jotta hän todella saisi jalkansa irti maasta, olisi syytä lisätä vielä muutama sata palloa. Viitisen tuhatta palloa voisi riittää tekemään pallonmyynnistä kohottavan elämyksen.

Miksi vappupallo nuupahtaa?

Kotona vappupallon nostokyky hiipuu ja pallo nuupahtaa parissa päivässä. Miksi?

Pallojen kuoret eivät ole täysin tiiviitä. Pienet heliumatomit pujahtavat vähitellen karkuun, eikä pallojen massa suhteessa niiden tilavuuteen juurikaan salli vuotoja. Litrasta heliumia kun riittää nostetta vain yhdelle grammalle.

Ainoa lohtu on se, että nykyiset foliopallot sentään pidättelevät heliumia hiukan pidempään kuin vielä huokoisemmat kumiset, jotka olivat tavallisia pari-kolmekymmentä vuotta sitten.

Lisää ilmapalloista:

sivun alkuun Laboratorion juttujen luetteloon Hoksaa-lehden Hoksaa-lehden etusivulle

  • Toiminimi Hoksaan sivuille