1. Poids de la personne :
Supposons que la personne pèse environ 150 livres (68 kilogrammes). Cette valeur peut varier en fonction du poids réel de l'individu.
2. Force de flottabilité :
La force de flottabilité est la force ascendante exercée par un fluide qui s'oppose au poids d'un objet partiellement ou totalement immergé. Dans ce cas, les ballons à l’hélium fourniront la force de flottabilité.
La force de poussée dépend de deux facteurs :
un. Densité de l'hélium :L'hélium est moins dense que l'air. À température et pression standard, la densité de l'hélium est d'environ 0,0001786 grammes par centimètre cube (g/cm³), tandis que la densité de l'air est d'environ 0,001275 g/cm³.
b. Volume des ballons à l'hélium :Le volume des ballons à l'hélium détermine la quantité d'hélium gazeux qu'ils peuvent contenir et, par conséquent, la quantité de force de poussée qu'ils peuvent générer.
Pour calculer le volume de ballons d’hélium nécessaires pour soulever une personne, on peut utiliser la formule suivante :
Force de flottabilité =Densité de l'hélium × Volume × Accélération due à la gravité
ou,
Volume =(Poids de la personne) / (Densité de l'hélium × Accélération due à la gravité)
Brancher les valeurs:
Volume =(68 kg) / (0,0001786 g/cm³ × 9,8 m/s²)
Volume ≈ 3,8 × 10⁷ cm³
3. Nombre de ballons :
Pour déterminer le nombre de ballons d’hélium réguliers nécessaires pour fournir ce volume d’hélium, nous devons connaître le volume de chaque ballon.
Le volume d'un ballon à l'hélium ordinaire peut varier, mais supposons que chaque ballon a un volume d'environ 0,0283 m³ (28 300 cm³).
En divisant le volume total requis (3,8 × 10⁷ cm³) par le volume de chaque ballon (28 300 cm³), on obtient :
Nombre de ballons ≈ 13 428
Par conséquent, il faudrait environ 13 428 ballons d’hélium ordinaires pour soulever une personne pesant 150 livres. Ce nombre peut varier légèrement en fonction du poids réel de la personne, de la densité de l'hélium et du volume exact des ballons utilisés.
