وزن بادکنک خالی بیشتره یا بادکنک پر؟

مدیران انجمن: parse, javad123javad

نمایه کاربر
sunrise

عضویت : یک‌شنبه ۱۳۹۳/۹/۲ - ۰۰:۱۳


پست: 265

سپاس: 113

وزن بادکنک خالی بیشتره یا بادکنک پر؟

پست توسط sunrise »

با عرض سلام و خسته نباشید

در یک بادکنک حدود پنج لیتر هوا جا میگیره که وزن این هوا حدود6.5 گرم میشه!(وزن هر لیتر هوا:1.3گرم)

حالا سوالی که مطرحه، روی یک ترازوی دقیق وزن بادکنک خالی سنگینتره یا بادکنک پر؟ چرا؟!

عبدالرضا علي پور

نام: عبدالرضا علي پور

محل اقامت: بوشهر

عضویت : شنبه ۱۳۹۴/۷/۱۸ - ۰۰:۲۷


پست: 591

سپاس: 106

جنسیت:

Re: وزن بادکنک خالی بیشتره یا بادکنک پر؟

پست توسط عبدالرضا علي پور »

مي بايست وزن بادكنك خالي بيشتر باشد زيرا در بادكنك پر فشار هواي درون بادكنك بيشتر از فشاريست كه اتمسفر روي بادكنك اعمال ميكند

نمایه کاربر
غلامعلی نوری

عضویت : سه‌شنبه ۱۳۹۱/۴/۲۰ - ۰۸:۵۱


پست: 1142

سپاس: 1077

جنسیت:

تماس:

Re: وزن بادکنک خالی بیشتره یا بادکنک پر؟

پست توسط غلامعلی نوری »

sunrise نوشته شده:با عرض سلام و خسته نباشید

در یک بادکنک حدود پنج لیتر هوا جا میگیره که وزن این هوا حدود6.5 گرم میشه!(وزن هر لیتر هوا:1.3گرم)

حالا سوالی که مطرحه، روی یک ترازوی دقیق وزن بادکنک خالی سنگینتره یا بادکنک پر؟ چرا؟!



درود
در نگر اینجانب
سنگینی بادکنک پر بیشتره ولی وزن بادکنک بی باد بیشتره

Q2w2hddjjb

عضویت : چهارشنبه ۱۳۹۴/۵/۱۴ - ۱۵:۳۷


پست: 98

سپاس: 152

Re: وزن بادکنک خالی بیشتره یا بادکنک پر؟

پست توسط Q2w2hddjjb »

sunrise نوشته شده:با عرض سلام و خسته نباشید

در یک بادکنک حدود پنج لیتر هوا جا میگیره که وزن این هوا حدود6.5 گرم میشه!(وزن هر لیتر هوا:1.3گرم)

حالا سوالی که مطرحه، روی یک ترازوی دقیق وزن بادکنک خالی سنگینتره یا بادکنک پر؟ چرا؟!


سلام

طبق قانون(اصل) ارشمیدس به هر جسمی که در شاره ای قرار گرفته باشد نیرویی به اندازه وزن شاره ی جابجا شده توسط آن جسم ,در جهت خلاف گرانش وارد میشود .

تصویر


Archimedes' principle
Any object, wholly or partially immersed in a fluid, is buoyed up by a force equal to the weight of the fluid displaced by the object

بنابرین چون بادکنک پر , حجم بیشتری اشغال میکند , نیروی شناوریِ بیشتری (از طرف هوای اطراف) به آن وارد میشود . در نتیجه نیروی گرانش وارد شده به آن بیشتر تضعیف شده و وزن کمتری نسبت به بادکنک خالی خواهد داشت.

___

https://en.wikipedia.org/wiki/Buoyancy

نمایه کاربر
You-See

نام: U30

محل اقامت: تهران

عضویت : یک‌شنبه ۱۳۹۳/۵/۱۹ - ۱۹:۰۵


پست: 1030

سپاس: 767

جنسیت:

تماس:

Re: وزن بادکنک خالی بیشتره یا بادکنک پر؟

پست توسط You-See »

ببینید وزن با احساس وزن فرق داره.
وزن فرمول داره: mg
طبق این فرمول وزن بادکنک پر بیشتره، اما این که ممکنه بادکنک حتی هوا بره دلیل نمی شه وزنش کمتر شده. اون برایند نیروها با وزن بادکنک فرق داره.
دوستای گلم حمایت کنید : https://cafebazaar.ir/app/com.nikanmehr.marmarxword/

تصویر
نرم افزارهای مالی، بازرگانی، پخش و فروش مویرگی، .. "نیکان مهر مهان"
نرم افزار پخش مويرگي

Q2w2hddjjb

عضویت : چهارشنبه ۱۳۹۴/۵/۱۴ - ۱۵:۳۷


پست: 98

سپاس: 152

Re: وزن بادکنک خالی بیشتره یا بادکنک پر؟

پست توسط Q2w2hddjjb »

You-See نوشته شده:ببینید وزن با احساس وزن فرق داره.
وزن فرمول داره: mg
طبق این فرمول وزن بادکنک پر بیشتره، اما این که ممکنه بادکنک حتی هوا بره دلیل نمی شه وزنش کمتر شده. اون برایند نیروها با وزن بادکنک فرق داره.


شما از Gravitational definition وزن حرف میزنید که برابر با همان نیروی گرانشی وارد بر جسم است. (اینکه نیروی گرانشی بیشتری به بادکنک پر وارد میشود , واضح است و اصلاً پرسیدن ندارد!)
ولی از آنجاییکه در صورت مسئله حرف از ترازو و اندازه گیری به میان آمده بود , من Operational definition وزن را مد نظر قرار دادم. با همین تعریف است که میگویند جسم در حال سقوط در شرایط بی وزنی است.(در حالیکه نیروی گرانشی وارد بر آن صفر نیست!)

    In the operational definition, the weight of an object is the force measured by the operation of weighing it, which is the force it exerts on its support

بنابرین آنچه مسئله میخواهد عددیست که ترازو نشان میدهد (وزن ظاهری Apparent weight ) و همانطور که اشاره کردم , عددی که ترازو برای بادکنک پر نشان میدهد کمتر از بادکنک خالیست.

___
https://en.wikipedia.org/wiki/Weight#Definitions
آخرین ويرايش توسط 1 on Q2w2hddjjb, ويرايش شده در 0.

نمایه کاربر
غلامعلی نوری

عضویت : سه‌شنبه ۱۳۹۱/۴/۲۰ - ۰۸:۵۱


پست: 1142

سپاس: 1077

جنسیت:

تماس:

Re: وزن بادکنک خالی بیشتره یا بادکنک پر؟

پست توسط غلامعلی نوری »

غلامعلی نوری نوشته شده:
sunrise نوشته شده:با عرض سلام و خسته نباشید

در یک بادکنک حدود پنج لیتر هوا جا میگیره که وزن این هوا حدود6.5 گرم میشه!(وزن هر لیتر هوا:1.3گرم)

حالا سوالی که مطرحه، روی یک ترازوی دقیق وزن بادکنک خالی سنگینتره یا بادکنک پر؟ چرا؟!



درود
در نگر اینجانب
سنگینی بادکنک پر بیشتره ولی وزن بادکنک بی باد بیشتره



سنگینی همان جرم است و با وزن تفاوت دارد و برای آنانکه می اندیشند درست همان است که گفته ام

نمایه کاربر
mmeftahpour

نام: مسعود مفتاح پور

عضویت : یک‌شنبه ۱۳۸۶/۱۰/۲ - ۱۲:۴۲


پست: 457

سپاس: 387

Re: وزن بادکنک خالی بیشتره یا بادکنک پر؟

پست توسط mmeftahpour »

سلام من فکر می کنم ، سوال کامل نیست.
اگه بادکنک رو با هلیوم پر کنیم وزنش منفی هم میشه. اون فرمولی که استفاده می کنین (فرمول شناوری یا ارشمیدسی...) برای اجسام صلب شناور در مایع تراکم ناپذیر صادق است نه بادکنک کشسان غوطه ور در سیال تراکم پذیر.
.
.
ولی نهایتا اگه با هوای معمولی پر شده باشه، هم جرم ، هم وزنش بیشتر میشه.
شما این طور تجسم کنین که یک قوطی کنسرو خالی (100 گرمی) که بالاش هم سوراخ هست رو از یک سیم آویزون کردیم(هوای بیرون و داخل به هم متصل هستند.) نیروی کشش سیم برابر وزن قوطی خالی است. میگن تو مثال مناقشه نیست. فرض کنین قبل از اینکه سوراخ بالای قوطی رو ببندیم ، یک تن هوا رو وارد قوطی کنسرو ، کمپرس کنیم و درش رو پلمب کنیم.(قوطی کنسرومون مثلا از کپسولهای CNG هم محکمتره و می تونه این فشار رو تحمل کنه. smile021 ) ..... حالا به سیم چه نیرویی وارد میشه (یک تن بعلاوه 100 گرم)

فقط یک نکته :
*. یک تن هوایی که بالا گفتم فقط واسه اینه که مثال راحتتر باشه وگرنه اگه بخواهیک دقیق تر و علمی تر بگیم. (باید بگیم چه حجم هوا ، با چه دمایی و چه فشاری) و بعد با استفاده از فرمول گاز کامل ببینیم چند مول هست و بعد جرمش رو بدست بیاریم.

Q2w2hddjjb

عضویت : چهارشنبه ۱۳۹۴/۵/۱۴ - ۱۵:۳۷


پست: 98

سپاس: 152

Re: وزن بادکنک خالی بیشتره یا بادکنک پر؟

پست توسط Q2w2hddjjb »

mmeftahpour نوشته شده:سلام من فکر می کنم ، سوال کامل نیست.
اگه بادکنک رو با هلیوم پر کنیم وزنش منفی هم میشه.


سلام
بادکنک را با هوای اطرافش پر کردیم! نه با هزار تن هلیوم یا ده تن کلر یا ... (اینجا با یک مسئله ی کلی مواجه نیستیم که شما مثال قوطی و... را زده اید)

sunrise نوشته شده:در یک بادکنک حدود پنج لیتر هوا جا میگیره که وزن این هوا حدود6.5 گرم میشه!(وزن هر لیتر هوا:1.3گرم)


----

mmeftahpour نوشته شده:اون فرمولی که استفاده می کنین (فرمول شناوری یا ارشمیدسی...) برای اجسام صلب شناور در مایع تراکم ناپذیر صادق است نه بادکنک کشسان غوطه ور در سیال تراکم پذیر.


پس یعنی جسمی که در شاره ی تراکم پذیری مانند هوا قرار میگیرد , وزن ظاهری اش بیشتر از وزن معمول آن است؟ چرا ؟

mmeftahpour نوشته شده:ولی نهایتا اگه با هوای معمولی پر شده باشه، هم جرم ، هم وزنش بیشتر میشه.

نمایه کاربر
sunrise

عضویت : یک‌شنبه ۱۳۹۳/۹/۲ - ۰۰:۱۳


پست: 265

سپاس: 113

Re: وزن بادکنک خالی بیشتره یا بادکنک پر؟

پست توسط sunrise »

مي بايست وزن بادكنك خالي بيشتر باشد زيرا در بادكنك پر فشار هواي درون بادكنك بيشتر از فشاريست كه اتمسفر روي بادكنك اعمال ميكند

این اختلاف فشار تو دو محیط چگونه وزن بادکنک پر رو افزایش میده؟

سلام من فکر می کنم ، سوال کامل نیست.
اگه بادکنک رو با هلیوم پر کنیم وزنش منفی هم میشه.

سلام
بادکنک را با هوای اطرافش پر کردیم! نه با هزار تن هلیوم یا ده تن کلر یا ... (اینجا با یک مسئله ی کلی مواجه نیستیم که شما مثال قوطی و... را زده اید)

بله منظور اینه که با هوای هم دمای اطراف پر شده.

نمایه کاربر
sunrise

عضویت : یک‌شنبه ۱۳۹۳/۹/۲ - ۰۰:۱۳


پست: 265

سپاس: 113

Re: وزن بادکنک خالی بیشتره یا بادکنک پر؟

پست توسط sunrise »

البته کاربرعلیپور به نکته خوبی اشاره کرد"برابر نبودن فشار هوا تو دو محیط"؛البته این عامل رو میشه خیلی ناچیز و تقریبا بی اثر در نظر گرفت اما اگه مقدارشو قابل توجه حساب کنیم کلا چه اثری روی وزن که ترازو نشون میده داره؟(بخاطر بالا بردن چگالی هوای داخل بادکنک)

نمایه کاربر
sunrise

عضویت : یک‌شنبه ۱۳۹۳/۹/۲ - ۰۰:۱۳


پست: 265

سپاس: 113

Re: وزن بادکنک خالی بیشتره یا بادکنک پر؟

پست توسط sunrise »

ولی نهایتا اگه با هوای معمولی پر شده باشه، هم جرم ، هم وزنش بیشتر میشه.
شما این طور تجسم کنین که یک قوطی کنسرو خالی (100 گرمی) که بالاش هم سوراخ هست رو از یک سیم آویزون کردیم(هوای بیرون و داخل به هم متصل هستند.) نیروی کشش سیم برابر وزن قوطی خالی است. میگن تو مثال مناقشه نیست. فرض کنین قبل از اینکه سوراخ بالای قوطی رو ببندیم ، یک تن هوا رو وارد قوطی کنسرو ، کمپرس کنیم و درش رو پلمب کنیم.(قوطی کنسرومون مثلا از کپسولهای CNG هم محکمتره و می تونه این فشار رو تحمل کنه. smile021 ) ..... حالا به سیم چه نیرویی وارد میشه (یک تن بعلاوه 100 گرم)

فقط یک نکته :
*. یک تن هوایی که بالا گفتم فقط واسه اینه که مثال راحتتر باشه وگرنه اگه بخواهیک دقیق تر و علمی تر بگیم. (باید بگیم چه حجم هوا ، با چه دمایی و چه فشاری) و بعد با استفاده از فرمول گاز کامل ببینیم چند مول هست و بعد جرمش رو بدست بیاریم.



باسلام و درورد

این مدل "اندازه گیری وزن" که شما فرمودید برای موقعیه که بادکنک تو خلا باشه اما وقتی تو یه سیاله پاسخ اشتباه ازاب درمیاد؛
به این معنا که در یک سیال همیشه با افزایش جرم، وزن جسم بیشتر نمیشه.

نمایه کاربر
dusty4

عضویت : پنج‌شنبه ۱۳۹۴/۷/۳۰ - ۱۹:۴۹


پست: 6

سپاس: 9

Re: وزن بادکنک خالی بیشتره یا بادکنک پر؟

پست توسط dusty4 »

sunrise نوشته شده:با عرض سلام و خسته نباشید

در یک بادکنک حدود پنج لیتر هوا جا میگیره که وزن این هوا حدود6.5 گرم میشه!(وزن هر لیتر هوا:1.3گرم)

حالا سوالی که مطرحه، روی یک ترازوی دقیق وزن بادکنک خالی سنگینتره یا بادکنک پر؟ چرا؟!

سلام

برای یک بادکنک باد شده فشار بیرون باید با فشار درون گاز برابره باشد پس داریم
P(out)= P(in)
P(gas)+P(elastic) = P(in)

یعنی فشار گاز داخل بخاطر خنثی کردن نیروی کششی بادکنک از فشار گاز بیرون بیشتره
از طرفی چون فشار در حجم مشخص به دما و تعداد ذرات گاز بستگی دارد و چون دمای داخل با خارج یکسان است پس نتیجه میگیریم چگالی گاز داخل بالون از بیرون بیشتره.
چگالی گاز داخلی رو به صورت زیر می نویسیم
q as density
q(in)=q(out)+q0

یعنی چگالی q0 و در نتیجه جرم اضافه ی m0 که به بادکنک باد شده اضافه شده.

نیرو های وارد بر بادکنک در حالت ایستا بر روی ترازو عبارت است:
F(N)-F(gr)+F(bu)=0

که اندیس N مربوط به نیروی وارد از سطح به جسم است. که درواقع همان عددی است که ترازو نشان میده.
gr هم نیروی ناشی از جاذبه به جسم است.
و bu هم نیروی شناوری برای بادکنکه.
در نتیجه
F(N)=F(gr)-F(bu)
F(N)=M(net)g - F(bu)
F(N)=M(balloon + gas(in))g-F(bu)
F(N)=[ M(balloon)+M(gas outside)+m0 ]g-F(bu)
F(N)=M(balloon)+m(gas outside)+m0*g-F(bu)

از طرفی طبق اصل ارشمیدس میدانیم نیروی F_ub برابر است با M_gas-outside*g، پس در رابطه بالا این دو نیرو با هم حذف میشن.
نیروی M_balloon*g هم برابر با وزن بادبادک در حالت باد نشده.
این نیرو را F_i اسم گزاری میکنیم و داریم
F(N)=F(i)+m0*g
F(N)-F(i) = m0*g
F(N)-F(i)>0

یعنی وزن بادکنک در حالت باد شده اندکی بیشتر از حالت غیر باد شده است.

نمایه کاربر
mmeftahpour

نام: مسعود مفتاح پور

عضویت : یک‌شنبه ۱۳۸۶/۱۰/۲ - ۱۲:۴۲


پست: 457

سپاس: 387

Re: وزن بادکنک خالی بیشتره یا بادکنک پر؟

پست توسط mmeftahpour »

باسلام

بادکنک را با هوای اطرافش پر کردیم! نه با هزار تن هلیوم یا ده تن کلر یا ... (اینجا با یک مسئله ی کلی مواجه نیستیم که شما مثال قوطی و... را زده اید)


اگه دقت بفرمایید مثالی که من زدم اولش با این جمله شروع کردم که فرض کنیم که با هوای معمولی پر شده.
اینکه من مثال هلیوم زدم بخاطر این بود که بدونیم ، وزن و جرم دو مقوله کاملا متفاوت هستن که با مشخص بودن پارامترهای دیگه سیستم میشه بهم وصلشون کرد.

در این مسئله، ما سه المان داریم. هوای بیرون، هوای داخل و بادکنک. وقتی بادکنک باد میشه بدیهیه که فشار هوای داخل از فشار هوای بیرون بیشتره. من عمدا گفتم یک تن هوا توی قوطی کنسرو که نشون بدم جرم هوای داخل یک محیط که میتونه فشار رو تحمل کنه از جرم همون حجم هوا در محیط بیرون بیشتر هست. شما قوطی کنسرو رو میتونین یک بادکنک تجسم کنین که ضریب الاستسیته خیلی بالایی داره.(مثلا تیوب خودرو که با باد شدن افزایش فشار ، ازدیاد حجم میده ولی این ازدیاد حجم ، از ازدیاد حجم یک بادکنک تولد کمتره)

پس یعنی جسمی که در شاره ی تراکم پذیری مانند هوا قرار میگیرد , وزن ظاهری اش بیشتر از وزن معمول آن است؟ چرا ؟

نه اینجا هم از وزن جسم کم میشه ولی اول باید جسمتون رو تعریف کنین. جسم ما تشکیل شده از بادکنک و هوای داخل اون (سیستم حجم بسته) جرم این جسم برابر هست با جرم بادکنک بعلاوه جرم گاز داخل اون.
حالا از این جسم وزن هوای جابجا شده کم میشه. ولی این وزن به مراتب کمتر از وزن هوای داخل بادکنک هست. (PV=nRT) در نتیجه در حجم مساوی اونی که فشارش بیشتره پر جرمتر و در نتیجه با وزن بیشتره.
حالا ترازو چی رو نشون میده. وزن بادکنک بعلاوه وزن هوای داخل بادکنک منهای وزن هوای جابجا شده
با بحث بالا بدیهی که حاصل بیشتر از وزن بادکنک هست (یا همان بادکنک خالی)

نمایه کاربر
sunrise

عضویت : یک‌شنبه ۱۳۹۳/۹/۲ - ۰۰:۱۳


پست: 265

سپاس: 113

Re: وزن بادکنک خالی بیشتره یا بادکنک پر؟

پست توسط sunrise »

dusty4 نوشته شده:
sunrise نوشته شده:با عرض سلام و خسته نباشید

در یک بادکنک حدود پنج لیتر هوا جا میگیره که وزن این هوا حدود6.5 گرم میشه!(وزن هر لیتر هوا:1.3گرم)

حالا سوالی که مطرحه، روی یک ترازوی دقیق وزن بادکنک خالی سنگینتره یا بادکنک پر؟ چرا؟!

سلام

برای یک بادکنک باد شده فشار بیرون باید با فشار درون گاز برابره باشد پس داریم
P(out)= P(in)
P(gas)+P(elastic) = P(in)

یعنی فشار گاز داخل بخاطر خنثی کردن نیروی کششی بادکنک از فشار گاز بیرون بیشتره
از طرفی چون فشار در حجم مشخص به دما و تعداد ذرات گاز بستگی دارد و چون دمای داخل با خارج یکسان است پس نتیجه میگیریم چگالی گاز داخل بالون از بیرون بیشتره.
چگالی گاز داخلی رو به صورت زیر می نویسیم
q as density
q(in)=q(out)+q0

یعنی چگالی q0 و در نتیجه جرم اضافه ی m0 که به بادکنک باد شده اضافه شده.

نیرو های وارد بر بادکنک در حالت ایستا بر روی ترازو عبارت است:
F(N)-F(gr)+F(bu)=0

که اندیس N مربوط به نیروی وارد از سطح به جسم است. که درواقع همان عددی است که ترازو نشان میده.
gr هم نیروی ناشی از جاذبه به جسم است.
و bu هم نیروی شناوری برای بادکنکه.
در نتیجه
F(N)=F(gr)-F(bu)
F(N)=M(net)g - F(bu)
F(N)=M(balloon + gas(in))g-F(bu)
F(N)=[ M(balloon)+M(gas outside)+m0 ]g-F(bu)
F(N)=M(balloon)+m(gas outside)+m0*g-F(bu)

از طرفی طبق اصل ارشمیدس میدانیم نیروی F_ub برابر است با M_gas-outside*g، پس در رابطه بالا این دو نیرو با هم حذف میشن.
نیروی M_balloon*g هم برابر با وزن بادبادک در حالت باد نشده.
این نیرو را F_i اسم گزاری میکنیم و داریم
F(N)=F(i)+m0*g
F(N)-F(i) = m0*g
F(N)-F(i)>0

یعنی وزن بادکنک در حالت باد شده اندکی بیشتر از حالت غیر باد شده است.


درود

یعنی چگالی q0 و در نتیجه جرم اضافه ی m0 که به بادکنک باد شده اضافه شده.

F(N)=F(i)+m0*g
F(N)-F(i) = m0*g
F(N)-F(i)>0


دقیقا چی رو m0در نظر گرفتید؟ جرم هوای داخل یا چیز دیگری؟

ارسال پست