du übersiehst mehrere Dinge.
- Ist der Auftrieb von der Dichte abhängig und nicht vom
Druck
- dehnt sich der Ballon beim Aufstieg aufgrund des niedrigen
Umgebungsdruckes aus, was den Innendruck verringert. Diese
Ausdehnung führt dann irgendwann auch zum Platzen.
Hallo madmaxx
Warum soll ein Ballon platzen wenn der Innendruck sich verringert?
das wäre schon etwas seltsam.
Deine Antwort Nr 1. ist vollkommen richtig. Aber,
Deine Antwort Nr 2. ist vollkommen falsch.
Erklärung:
Der Ballon ist zuerst mal mit soviel Gas gefüllt das er die darunter hängende Last einschließlich der Ballonhülle gerade so trägt.
Meistens mit Helium, oder preislich sparsamer mit Wasserstoff.
Je nach dem, wie wenig der Ballon tragen soll, mit nur einer geringen Füllmenge. sagen wir mal mit 5 %, er braucht ja nur so viel Inhalt, dass er gerade so noch aufsteigen kann, das ist wichtig.
Mehr einzufüllen wäre nur Gasverschwendung.
Beim Aufsteigen dehnt sich das Gas im Ballon genau so aus, wie die Luft außen um den Ballon herum, pro 80 m um ca 1%.
Ist der Ballon in sich geschlossen, steigt er bis auf Prallhöhe.
Das heißt, der Ballon ist auf Prallhöhe zu 100% seines Volumens gefüllt.
Die Aufstiegsgeschwindigkeit stoppt aber nicht genau da wo der Ballon seine Prallhöhe hat, sondern trägt den Ballon infolge des vorhandenen Auftriebsschwunges über seine Prallhöhe hinaus.
Der Ballon erhält dadurch einen höheren Innendruck und es kommt nach kurzer Zeit bei einem geschlossenen Ballon zum platzen der Hülle.
Meistens nach ca. 300 bis 400 m über der Prallhöhe.
Ist der Ballon aber unten offen, drückt er das überschüssige Gas ab erreichen der Prallhöhe unten heraus, es entsteht kein Überdruck im Ballon und die Hülle platzt nicht.
Aber, da der Ballon beim übersteigen der Prallhöhe durch seinen Eigenschwung zuviel Gas unten herausdrückt, kommt es zum Stillstand der Aufsteiggeschwindigkeit und der Ballon beginnt wieder nach unten zu fallen, wobei sich das Ballongas wieder zusammenzieht, die Hülle wieder locker wird, optisch leert sie sich.
Dabei würde der Ballon durchsinken bis zur Erde, wenn da nicht noch die adiabatische Erwärmung wäre, die bewirkt das sich das Gas in der Ballonhülle pro 100 m beim sinken nach unten um 1°C erwärmt.
Die Umgebungsluft erwärmt sich aber langsamer, nur ca. 0,7°C pro 100 m.
Das erhöht zwischendurch immer mal kurz die Tragkraft, es kommt zu einem kleinen Zwischenstopp, bis sich das Gas wieder zur Umgebungsluft abgekühlt hat, und der Ballon weiter fällt bis zur Erde.
Das ist im Grunde genommen alles,
es gibt zwar noch ein paar andere Einflüsse auf den Ballon wie etwa Sonneneinstrahlung, Regennässe usw.
Aber auf alles muss man sich ja nicht unbedingt einlassen, so lange die Richtung stimmt.
Und der Text würde, oder muss, ja auch nicht doppelt so lang sein.
Gruß Ma-kani