Combien de ballons de baudruche faut-il pour faire s’envoler un humain ?
Savez-vous qu’il est possible de faire envoler un humain avec des ballons ? En choisissant les bons ballons, mais aussi le bon nombre, vous pouvez vous envoler rapidement dans les airs si vous le souhaitez. Voyons ici en secret comment ça fonctionne !
La poussée d’Archimède
Vous avez certainement déjà rêvé de voler dans les airs ? De découvrir le ciel ou encore de voir ce qu’il y a à l’horizon ? Vous avez peut-être aussi vu le film d’animation « Là-haut » où plusieurs ballons de baudruche ont permis de faire voler une maison ? Si la réponse à ces questions est oui, alors sachez que votre rêve de voler pourrait se réaliser. Et comment ? Grâce à la poussée d’Archimède.
Partant de cette découverte physique majeure « tout objet immergé dans un fluide est poussé vers le haut avec une force égale au poids du fluide qui le déplace ». Ceci est également valable pour des objets dans l’air puisque l'air est également un fluide. Pour qu’un humain attaché à des ballons de baudruche puisse s’envoler, il faut que le poids total de cet objet soit égal à celui de la poussée d’Archimède. Mais comment cela peut se faire ?
Remplir les ballons d’hélium
Tout d’abord, pour qu’un ballon de baudruche puisse voler, il faut du gaz léger. L’hélium dispose d’une masse molaire atomique plus légère que l’air. Physiquement parlant, la masse molaire de l’hélium est de 4 grammes par mole, tandis que celle de l’air est de 10 grammes par mole. Des ballons remplis d’hélium peuvent donc s'élever dans les airs.
Selon la poussée d’Archimède, un ballon de 1 litre dans l’eau subit une poussée de 1kg vers le haut, puisque 1 litre est égal à 1 kg.
Dans l’atmosphère, la poussée d’Archimède est estimée à 1,2kg par mètre cube. Il faut cependant retrancher à ce poids, le poids de l'hélium soit 0,167 kg/m³. il reste donc 1,04kg/m³. En arrondissant, on arrive à la conclusion qu'il faut 1m³ d'hélium pour soulever 1kg.
25000 ballons pour un homme de 100kg
Maintenant, considérons qu’un ballon de baudruche de taille moyenne (30cm de diamètre) peut contenir 4 litres d’hélium. Pour soulever un homme de 100kg avec des ballons, il faut donc 100 mètres cubes d’hélium. Ce qui fait qu’on aura donc besoin de 25000 ballons pour soulever un homme de 100kg dans les airs. Pour un homme de 50kg, il faut donc 12500 ballons.
Ces facteurs qui peuvent tout changer
Toutefois, il faut comprendre que ces nombres et mesures vont dépendre de plusieurs facteurs. Tout d’abord, il faut tenir compte des dimensions des ballons de baudruche. Avec des ballons plus grands, vous n’aurez besoin pas besoin de 4 litres d’hélium, mais peut-être d’un peu moins. En revanche, avec des ballons plus petits, vous aurez besoin de plus de gaz.
Ensuite, il faut aussi tenir compte du poids total des charges. L’homme sera-t-il directement attaché aux ballons ou sera-t-il soulevé à la façon d’une montgolfière ? Dans le dernier cas, il faut tenir compte des poids des autres éléments (cordes, panier, filets, systèmes d’accrochage, etc.).
En espérant que cet article a pu vous rendre service ! Nous vous rappelons que vous trouverez sur notre site tous les ballons de baudruche, chiffres, lettre, cœurs, confettis et des milliers d'autres à des prix événementiels !
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