Hallo,
ich bräuchte für ein Gedankenexperiment eine Formel zur Berechnung des auftriebes, also der nutzbaren Traglast von Heliumkörpern, in den Formaten von sehr großen Zeppelinen. Ideal wäre es, wenn man in diese Formel auch die gewünschte Flughöhe mit einbeziehen könnte.
fals es keine solche allgemeine formel gibt, könnte mir vll jmd ausrechnen, wie groß, also welches Volumen ein Heliumkörper haben müsste, der 10.000 Tonnen tragen könnte, bei einer flughöhe zwischen 2-5 km?
(ich weiß, ist otopisch 
ist deshalb ja auch nur ein gedankenexperiment, mich interessiert halt die theorethische Größe eines Solchen flugkörpers)
Hallo Lukas,
ich bräuchte für ein Gedankenexperiment eine Formel zur
Berechnung des auftriebes,
die mittlere Molmasse der Luft beträgt rund 29 g/mol, die von Helium 4 g/mol.
Ein Mol eines (idealen) Gases hat ein Volumen von rund 22,4 l bei Standardbedingungen, für eine grobe Abschätzung soll das auch bei Raumtemperatur gelten.
Das bedeutet, as pro 22,4 l Gas ein Auftrieb von 25 g erzeugt werden kann. Pro Kubikmeter sind das 1000/22,4 * 25 g, also etwas mehr als ein kg Auftrieb. Rechnen wir also grob mit einem kg/m3
um 10.000 Tonnen oder 10.000.000 kg zu heben, brauchst Du also 10.000.000 m3 Helium. Dazu kommt aber noch die Stützkonstruktion, die Hülle, die Gondel etc. was zusammen sagen wir einige hundert, bis vielleicht 1000 Tonnen wiegt, also noch mal 1.ooo.ooo m3 Helium dazu, sind wir bei 11.000.000 m3. Das entspräche einer Kugel mit einem Durchmesser von rund 275 m. Gar nicht mal so viel, oder ?!
Gandalf
…Das entspräche einer Kugel mit
einem Durchmesser von rund 275 m. Gar nicht mal so viel, oder
?!
Hallo,
ja und nein - immerhin mehr Volumen als die grössten Schiffe auf den Weltmeeren.
Jedenfalls ist das Projekt Cargolifter und auch der zugleich entwickelte Schwerlast-Ballon wirtschaftlich gescheitert (im Klartext pleite) und die dafür gebaute Halle wird als Südsee-Ersatz benutzt.
Gruss Reinhard
Hallo Reinhard,
ja und nein - immerhin mehr Volumen als die grössten Schiffe
auf den Weltmeeren.
schon richtig, aber ich hab zweimal nachgerechnet, weil mir das auf Anhieb zu wenig erschien.
Gandalf
Vielen dank für die schnelle infos 
der Grund, warum ich überhaupt gefragt habe ist meine Frage, ob es theoretisch, also vor allem physikalisch möglich ist eine Art Kreuzfahrtschiff für die Luft zu bauen, welches zu mindestens zu einem Großteil der zeit über den Wolken schwebt… (scheint ja zumindstens bei dem geringen gewicht physikalisch gesehn kein problem zu sein)
nur sind da 10.000 Tonnen überhaupt genug, um für 100-200 Menschen Wohnräume und Verpflegung bereit zustellen? hat einer von euch da Erfahrung mit, was son zeug wiegen würde, vll hat einer ja Referenzdaten, mit wie viel Kilogramm pro Passagier bei großen Kreuzfahrtschiffen gerechnet wird…
schon mal nen riesen Dank, dass ihr meinen Wissenhunger stillt.
mfg Lukas
nur sind da 10.000 Tonnen überhaupt genug, um für 100-200
Menschen Wohnräume und Verpflegung bereit zustellen? hat einer
von euch da Erfahrung mit, was son zeug wiegen würde, vll hat
einer ja Referenzdaten, mit wie viel Kilogramm pro Passagier
bei großen Kreuzfahrtschiffen gerechnet wird…
Hallo Lukas,
Schiffe sind irrelevant, die müssen ja nur leichter sein als Wasser. Du müsstest dich mit der Zeppelin-Technologie beschäftigen, die waren nämlich recht komfortabel ausgestattet - es gab sogar einen Rauchersalon und ein Klavier, alles in extremer Leichtbautechnik. Wenn du dir einen Esstisch aus Balsaholz baust, wiegt er nur einen Bruchteil soviel wie einer von Ikea. Ich bin mir sicher, dass man gegenüber normalen Möbeln 90% einsparen kann, ohne auf Komfort zu verzichten.
In Zahlen: ich schätze, eine normale Zimmereinrichtung kann bis zu 1 Tonne wiegen. Also müsste man bei entsprechendem Aufwand mit 100 kg pro Passagier hinkommen, mehr zu sparen lohnt sich wohl nicht, weil viele Passagiere ja selbst schon mehr wiegen und auch noch 20 kg oder mehr Gepäck mitführen.
Was schwierig werden dürfte: ein Schwimmbecken in Leichtbauweise…
Gruss Reinhard
Nachtrag: Fressen und Suafen ist wohl auch noch mit wenigstens 5 kg pro Passagier UND TAG zu veranschlagen.