Об опасности воздышных шариков

Question

Если надуть шарик воздухом внутри 3-литровой стеклянной банки, а затем проткнуть, разлетится ли банка на осколки? Какая примерно энергия ( в Дж) заключена в надутом шарике внутри этой банки, если объем шарика приравнять к объему банки? Заране спасибо.

Answer 1

что это, взрывпакет чтоли. в руках вон лопается и ничего. мы на первомайской демонстрации любили из маленькой рогатки шарики лопать. шариков много тогда было

Answer 2

Шарик и без банки может быть опасен. Я сам в детстве травму глаза получил при надувании этого предмета.
Но в идеале - нет не разорвётся банка, если она чесно сделана. Давление внутри надутого через рот шарика не превышает 110000 Па Ипри обёме 3л (0, 003 куб. м. ) энергия составляет около 300 Дж - это примерно как если голубь в полёте Вам на голову какнул. ) .

Answer 3

Даже от "резкого роста давления" (см. комменты других ответов) банка не лопнет, т. к. в воздушном шарике давление на копейку выше атмосферного. Ждать, что от такого "резкого" давления банка лопнет - это всё равно что ожидать, что банка треснет, если по ней постучать пальцами (тоже "резкое ударное воздействие"! ) .

А вот если вместо воздушного шарика взять баллон, выдерживающий хотя бы несколько атмосфер давления, накачать его и потом "лопнуть" (желательно с герметично закрытой крышкой на банке) вот тогда она вполне может взорваться.

=

Что касается энергии, запасенной в шарике, то е можно измерить: берешь манометр (я бы даже сказал - "микроманометр") , надуваешь шарик и засовываешь ему во входное отверстие вход манометра - получаешь давление в шарике (точне, превышение над атмосферным) . Дале, берем объем шарика: в 3л-банке он будет, ну, пусть 2л. Если V=2л газа с давлением P=Pa+Pm (атмосферное+манометрическое) адиабатически (ибо быстро) расширится до выравнивания давлений (т. е. до Pa) , то он совершит работу, равную интересующей нас энергии W.
W=P*V* (1- (P/Pa) ^ (gamma-1) /gamma) / (gamma-1) ,
где gamma - постоянная адиабаты (=1, 4 для воздуха комнатной температуры) .