Rabbit...AJ - Работа с калкулатора

Дали да не именувам следващия Rabbit AJ

Но в началото винаги е ... словото и калкулатора.
От доста време вече стои самоделния балон, направен от Mylar.
Нещо такова, колкото и смешно да изглежда...

Това творение, тежащо 35 грама, ако го заредя напълно с хелий може да вдигне 45,3 грама.
На помощ идва калкулаторът ...

Задачка 1
Дадено:
Относително тегло на въздуха: 1,22 kg/m³
Относително тегло на He₂: 0.1693 kg/m³
Подемна сила: 35 + 45,3 = 80,3 g

Търси се: Обема на балона = ?

Решение:

V =  80.3 / (1.22 - 0.1693) = 76,43 l .... значи си  имаме 76 литров балон от фолио!

Задачка 2
Какво ще стане с този балон, ако го заредим с например с 50 литра He₂   и го натоварим с 15 грама полезен товар.
Явно ще започне да се издига, атмосферното налягане ще спада с нарастване на височината,  балонът ще се издуе. Подемната сила на тези 50 литра хелий в един момент ще се  изравни със силата на тежестта на всички неща,  дето го теглят на долу. Ще намерим на каква височина би трябвало да  застане в равновесно положение....

Масата на всичките неща е: товар 15 грама, балон 35 грама, самият хелий тежи 8,46 грама. Общо: 59 грама.

Щом 76 литра изместен въздух (Архимед! ) с някаква си плътност дават подемна сила 59 грама:

Плътността на въздух на тази височина  = 59/76 = 0.77 kg/m³

Намираме табличка със зависимостта на плътността от височината, като тази или по-подробна

 

 и оставаме с впечатлението, че е равновесие ще се установи на височина около 4600 м.

Ха дано!

Уточнение:
За свое оправдание ще кажа, че сметките са малко по бакалски, плътността на газовете е дадена при 15° С и не отчитам изменението на температурата с височината ( а там, "най-горе" температурата ще е около -15°С ) т.н.
Но все пак  за всеки случай ще направим още едно математическо действие и ще сметнем, че при земята ще имаме свободна подемна сила повече от 2 грама, която ще поведе Rabbit нагоре и нагоре... пък докъдето стигне :-)
Вертикалната скорост на изкачване не се наемам да сметна, това което прочетох ... малко ме уплаши с дебелите си формули :-(

По подобна логика работи и този Excell calculator