風船が5609個あればぼくは空を飛べるってなんで?

科学
  • 答えは、体重30㎏のこどもなら計算では風船5609個以上で空を飛べるよ。
  • 水の中では体重が軽く感じるよね。
  • これは「体が押しのけた水」の重さと同じ大きさの力が上向きに働くから。
  • これを「浮力」といって、空気中でも同じなんだ。
  • ものは「押しのけた空気」の重さと同じ大きさの浮力を受けている。
  • 風船が押しのける空気の重さより「風船+中身」の重さは小さい。
  • だから風船は宙に浮かび上がるってわけね。
  • 宙に浮かぶ風船に入っているのは「ヘリウム」という空気よりも軽いガス。
  • やや大きめの風船では約8L入るから、ヘリウムの重さは1.36gになる。
  • 一方、押しのける8L分の空気の重さは、9.6g(地面近くで気温20℃のとき)
  • つまり、ヘリウムの1.36gと風船の重さ(約2g)を浮力から引くと……。
  • まだ、6.24gの余裕がある。
  • これが風船1個が「他のものを浮かび上がらせる力」なんだ。
  • こどもの体重が30㎏だとすると、衣服やひもの重さを合わせて35㎏。
  • 風船1個あたりの浮力が6.24gの場合「35000g÷6.24g=5609個以上」
  • ただし、これはだいたいの計算。
  • そのときの気圧や気温によってガスの体積は変化する。
  • 実際に飛ぶならもう少し多くの風船が必要になるよ。
  • (あい、きゃん、ふらい!)

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