كما هو معلوم فإنّ الهيليوم يعتبر أخف من الهواء بكثير فإذا قارنا بينا الهواء والماء لوجدنا فرقاً لا يذكر بينهما، فكلاهما يمكن القول بأنّ ليتر من الماء أو من الهواء يزن 1000 غرام تقريباً. أما في حال الهيليوم فإنّه يزن 0.1785 غرام لليتر الواحد. يمتلك الهيليوم قوة رفع تبلغ 1 غرام لليتر الواحد، أي إذا كان لدينا بالون مليء بخمسة ليترات من الهيليوم فإنّه قادر على رفع ما يقارب خمسة غرامات.
لنفترض بأنّ البالون العادي الموجود في مدينة الملاهي يمتلك قطراً بحوالي 30 سنتيمتراً. عندها يمكننا أن نحسب مقدار الهيليوم الموجود فيه من خلال العلاقة 4/3 x Π x r3 أي علاقة حجم الجسم الكروي. وبالعودة إلى افتراضنا بأنّ القطر يساوي 30 سنتيمتراً وبالتالي فإنّ نصف القطر يساوي 15. عندئذ تكون النتيجة:
4/3xΠx15x15x15 = 14.137 cm3 = 14 L
أي أنّ بالون مدينة الملاهي العادي يمكن أن يرفع ما يقارب 14 غرام تقريباً، وذلك مع إهمال وزن كل من الخيط والبالون نفسه. لنعد إلى الافتراضات ونقول بأنّ وزنك يقارب 50 كيلو غرام، أي 50,000 غرام. بتقسيم هذا الرقم 50,000 غرام على 14 غرام للبالون الواحد، عندها سنجد بأننا نحتاج 3,571.42 بالون لرفع نفسك (بافتراض الوزن 50 كيلو غرام). في حال كنت ترغب برفع نفسك مقدار معقول لنقل بأنّك ستحتاج 4000 بالون على أقل تقدير.
الآن، لنضع المزيد من الافتراضات ونقول بأنّك حصلت على بالون بقطر ثلاثة أمتار من مكان ما. عندها سوف تتغير العلاقة وتصبح النتيجة:
4/3xΠx150x150x150 = 14,137,000 cm3= 14,137 L
أي سوف تحتاج تقريباً 4 بالونات من هذا النوع مليئة بالهيليوم لرفع نفسك، ومع مزيد من الافتراضات، بأخذ بالون بقطر ثلاثين متراً تكون النتيجة 14,137,000 L أي سوف يكون بإمكانك رفع ما يقارب 14,000 كيلو غرام باستخدام بالون الهيليوم!
الآن لديك طريقة الحساب وبإمكانك استخدامها لحساب عدد البالونات اللازمة لوزنك الحقيقي إن أردت. أما بالنسبة للكيمياء العربي، فإننا بالتأكيد لا ننصحك بالتجربة!
المصدر:
Neer, Katherine. How many regular-sized helium-filled balloons would it take to lift someone? (April 01, 2000). HowStuffWorks.com. Retrieved from: http://science.howstuffworks.com/science-vs-myth/everyday-myths/question185.htm
ﻣﻌﻠﻮﻣﺎﺕ ﺭﻭﻋﺔ ﺟﺪﺍ ﻭﻣﻔﻴﺪﺓ ﻟﻠﺠﻤﻴﻊ
ما هو قوة رفع غاز الهيدروجين؟