Сколько гелия расходуется для надувания шаров
Практический способ определения количества гелия, который необходим для надувания воздушных шаров
Представляем вашему вниманию обучающий курс: Надувание воздушных шаров гелием.
В обучающем курсе собрана воедино вся информация о том: как надо надувать воздушные гелием, как правильно завязывать гелиевые шары, какой расход гелия требуется на надувание шаров. Дополнительно в курсе представлена информация об обработке латексных шаров и их сушке, об окислении латексных шаров и способах борьбы с ним.
Ответ на этот важный вопрос позволяет устанавливать адекватную цену на гелиевые шары, а так же позволяет наладить учет и планирование расходования гелия.
Чтобы ответить на этот вопрос можно либо использовать справочные данные, например, справочник гелиевых шаров Шарометр, либо непосредственно измерять гелий, которым надувают шары.
Измерять количество расходуемого гелия можно точно, с помощью электронного расходометра, через который надуваются шары (к примеру: справочник Шарометр частично так и создавался).
Приблизительное количество гелия, расходуемого для надувания шаров, можно определить при помощи обычных весов, чем сегодня мы и займёмся.
Обоснование способа
На гелиевые шары действует сила Архимеда, выталкивающая шары вверх. Сила Архимеда равна разнице между массой воздуха и массой гелия, в объёме, который занимают надутые шары.
Кубический метр воздуха при 20 град. Цельсия весит примерно 1200 грамм.
Кубический метр чистого гелия при 20 град. Цельсия весит 178 грамм.
Разница 1022 грамма на кубометр (на 1000 литров), что означает 1 грамм-силы Архимеда на каждый литр.
Описание способа
На весах взвешиваются шары, ленточки для привязывания и груз до надувания гелием и после надувания гелием. Разница в весе и есть Архимедова сила, которая пропорциональная объему шаров, наполненных гелием.
Соответствие простое: 1 грамм разницы = 1 литр гелия.
Например, если разница в весе шаров с грузом до надувания и после надувания составляет 30 грамм, означает что в шары закачали 30 литров гелия.
Пример использования способа
Шаг 1
Поместим в пластиковый лоток шары, предназначенные для надувания: четыре латексных шара размером 12″, обработанных KODA, и фольгированный шар 18″, а так же: грузик для шаров, и пять ленточек для привязывания шаров.
Шаг 2
Лоток с шарами и всем остальным положим на чашку весов и зафиксируем вес: 632 грамма.
Шаг 3
Надуем все шары в лотке гелием и привяжем их к грузу.
Шаг 4
Зафиксируем вес лотка с грузиком и с гелиевыми шарами: 542 грамма
Шаг 5
Разница в весе лотка со всем содержимым составила: 632 — 542 = 90 грамм.
Вывод: объем гелия, которым наполнены эти шары, составил 90 литров.
Расчет остатков гелия
Шары надувались из баллона 40 л (150 атм.).
В таком баллоне содержится 5460 литров гелия.
После надувания указанных шаров, в баллоне осталось: 5460 — 90 = 5370 литров гелия.
Расчет цены гелия
Шары надувались из баллона 40 л (150 атм.), заправка которого стоила 12490 руб. (например)
В баллоне содержится 5460 литров гелия. Поэтому стоимость одного литра составляет: 12490 / 5460 = 2,29 руб.
На надувание шаров было израсходовано 90 литров гелия, что составляет: 90 * 2,29 = 206 руб.
Важные замечания:
- всё изложенное верно лишь для нормальных условий: нормального атмосферного давления, нормальной влажности и комнатной температуре окружающего воздуха.
- в баллоне с объемом 20 литров (150 атм.) содержится 2730 литров гелия;
- в баллоне с объемом 10 литров (150 атм.) содержится 1370 литров гелия;
- да, этот способ прекрасно подходит для определения объёма гелия при надувании шаров смесью гелия с воздухом: разница в весе до и после надувания показывает лишь Архимедову силу, вызванную только гелием, входящим в состав смеси;
- обработанные шары надо взвешивать тут же, не дожидаясь высыхания обработки; после высыхания обработки вес лотка уменьшится на массу влаги, покинувшую обработанные шары (через 2 часа после надувания, вес лотка с гелиевыми шарами в нашем примере составил уже 538 грамм, т.е. за пару часов шары избавились от 4 грамм влаги);
- для работы подходят любые весы с погрешностью 1 — 2 грамма, например обычные кухонные весы (один грамм погрешности = плюс/минус один литр гелия).
Объем шаров
Особо хочется отметить опасность использования способов определения гелия на основании неких «стандартных порциях» гелия, которыми измеряют надувание «стандартных шаров 12 дюймов».
Шары разных производителей имеют разную форму, и поэтому имеют разный объем. Даже шары от одного и того же производителя, могут надуваться на разный размер, и от этого получается разный объем гелия, необходимый для надувания таких шаров.
Игнорирование этого факта происходит от не понимания того, что такое объем. Внесем ясность: объем надутого шара пропорционален кубу диаметра шара.
Например, если объем надуваемого обычного круглого шара увеличить с 28 см до 30 см (10% разницы = 1,1), то объем такого шара будет уже на 30% больше (1,1*1,1*1,1 = 1,33)
Шары почти никто не калибрует, все надувают «на глазок», и «как рука берёт», и надувают шары того производителя, которые обычно используются, у каждого свои. Поэтому «стандартный шар 12 дюймов» — это фикция, а считать расход гелия в «порциях гелия» — это самообман.
Например, для этой статьи мы умышленно сначала раздули латексные шары на компрессоре и чуть передули их при надувании гелием.
Если считать в «стандартных порциях гелия», то мы должны были получить расход гелия: 5 * 14 л = 70 л.
Но на деле получилось 90 литров. Разница получилась 20 литров газа, а это: 20 *2,29 = 45,8 руб.
Иными словами, использование понятий «порция гелия» и «стандартный шар» приводит к тому, что мы упустили целых 50 рублей на фоне 209 руб. Нам к этому добавить нечего, наверное, и так всё понятно.
P.S. Вполне можно прогнать через весы весь свой ходовой ассортимент и начать точно знать: сколько гелия уходит и сколько это стоит на самом деле. А если записывать в журнал вес заказа до и после надувания гелием, то можно наладить простую систему учета расхода гелия.
