Probablemente obtendrá muchos votos negativos por ese nombre... De todos modos, suponga que tiene un zepelín, hecho completamente de plomo. ¿Qué gas se necesitaría para mantener esto en el aire? ¿Este artilugio podría permanecer unido o se desmoronaría en el aire?
Supuestos: el gas en el zepelín no tiene que ser natural o radiactivamente estable. Solo necesita tener una densidad muy baja. El zepelín es aproximadamente del tamaño de los zepelines modernos o, dado que no son muy comunes, 200.000 . El sobre es lo único hecho de plomo. Esto también es a temperatura estándar (piense entre 60 ºF y 90 ºF, 1 atm de presión, gravedad terrestre.
El dirigible tiene que tener una densidad más baja que el aire (en la superficie) para flotar. La densidad depende del volumen total y el peso total de la estructura, los motores, el combustible, la carga útil y el gas de elevación. Si su estructura se vuelve más pesada, necesita más gas de elevación de bajo peso para compensar. Las bolsas de gas más grandes requieren más estructura, y así sucesivamente.
¿Un zepelín completamente hecho de plomo?
Sí: si la mina es lo suficientemente delgada. Ver respuestas arriba. El plomo tiene una densidad de alrededor de 11, o alrededor de 5 veces la del aluminio.
La mayoría de los zepelines tenían bolsas de gas internas y una piel de aluminio unida a un marco de aluminio. Tenga en cuenta que cuando se quemó el Hindenberg, la mayor parte de la llama (y el daño) fue causado por la pintura de caucho de aluminio en llamas y el marco de aluminio en sí. Véase también la desaparición del HMS Sheffield durante la guerra de las Malvinas. El aluminio es inflamable.
Dicho esto, la diferencia entre el helio y el hidrógeno para la sustentación es pequeña. El aire corre 30 gramos por mol. Helio 4 e hidrógeno 1. Lo que te importa son las diferencias. Entonces son 28 g/mol para helio y 31 para hidrógeno.
Más concretamente, depende de la atmósfera de su mundo. Si su mundo tuviera el doble de presión de aire, entonces la elevación por volumen de gas se duplica.
Si puede pensar en una razón plausible en términos de geoquímica, ponga la base de SF6 en su mundo. Esto es aproximadamente 5 veces la densidad del aire en STP. Químicamente inerte, pero un asfixiante mortal: llena un sótano con él y tu víctima baja las escaleras y se desmaya sin darse cuenta de nada malo.
También es un gas de efecto invernadero muy potente, unas 23.000 veces más efectivo que el CO2. Dado que es inofensivo aparte de su potencial sofocante, puede ser la forma más fácil de calentar Marte, si puede encontrar cantidades planetarias.
Esto es más una cuestión de la proporción de gas a plomo. Con el helio, necesita aproximadamente 1000 pies cúbicos por cada 65,82 libras de plomo/materiales que mantienen unido el plomo, y para el hidrógeno necesita 71,05 libras para la misma cantidad de pies cúbicos.
No importa cuán denso sea el gas en el interior, la fuerza de elevación está limitada por la masa de aire desplazado. La densidad del aire es de alrededor de 1,3 kg/m^3, lo que da un límite superior teórico de 260 toneladas. El hidrógeno (tanto ligero como abundante) es 14,5 veces más ligero que el aire y, por lo tanto, comería alrededor del 7% de la masa total.
Ahora, suponiendo que el caparazón sea esférico (la mejor relación superficie/volumen), su radio y superficie se pueden deducir del volumen:
V = 4/3 * pi * r^3
r = cubic root( V * 3/4 / pi ) =~ 36.2m
S = 4 * pi * r^2 =~ 16459.1264 m^2
La masa de la capa (dado el grosor h y la densidad d = 11340 kg/m^3) es
M = S * h * d
Por lo tanto, el límite superior teórico en el pensamiento de capa es
h = M / S / d =~ 0.0013 m = 1.3 mm
Para otras formas, el caparazón debe ser aún más delgado. Demasiado perezoso para calcular cuánto...
HDE 226868
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