Fréttablaðið - 17.06.2006, Blaðsíða 45

LAUGARDAGUR 17. júní 2006 29
Mest lesna viðskiptablaðið
AUGLÝSINGASÍMI
550 5000
FYLGIR FRÉTTABLAÐINU ALLA MIÐVIKUDAGA
Sa
m
kv
æ
m
t
fj
ö
lm
ið
la
kö
n
n
u
n
G
al
lu
p
o
kt
ó
b
er
2
00
5.

Ris blöðru
Það er eðli lofts og vökva að leita í
það ástand sem hefur lægsta stöðu-
orku. Þungt loft leitar því niður
fyrir léttara loft og létta loftið
verður ofan á. Loft leitar upp úr
vatni vegna þess að vatnið er
þyngra en loftið, en einnig mætti
segja að vatnið leiti niður fyrir
loftið. Olía flýtur á vatni vegna
þess að hún er eðlisléttari en vatn-
ið. Blöðrur sem eru nógu léttar, til
dæmis af því að þær eru fylltar
lofttegund sem er eðlisléttari en
andrúmsloftið eins og helín, hafa
af sömu ástæðu tilhneigingu til að
svífa til himins sé þeim ekki haldið
niðri.
Flotkraftur og þyngdarkraftur
Talað er um að flotkraftur eða upp-
drif togi hlut í lofti, til dæmis
blöðru, upp á við. Flotkrafturinn er
afleiðing af því að lofthjúpurinn er
í þyngdarsviði og stendur kraftur-
inn í réttu hlutfalli við massa þess
andrúmslofts sem hluturinn ryður
frá sér. Á móti verkar þyngdar-
krafturinn sem togar í loftið sem
er inni í blöðrunni og jafnframt í
blöðruna sjálfa og það sem kann að
hanga neðan í henni.
Eðlismassi andrúmsloftsins
minnkar eftir því sem ofar dregur.
Ef létt blaðra breytist ekkert
kemur að því að hún nær þeirri
hæð að flotkrafturinn vegna lofts-
ins sem hún ryður frá sér vegur
ekki lengur upp á móti þyngdar-
kraftinum. Blaðran fer þá ekki
hærra.
Þan blöðru og hámarkshæð
Þegar blöðrur stíga upp á við dreg-
ur úr loftþrýstingi umhverfis þær.
Sé efni blöðrunnar teygjanlegt
þenst hún út vegna umframþrýst-
ings inni í henni. Rúmmál hennar
eykst og þrýstingur inni í henni
minnkar. Við þanið eykst flotkraft-
urinn en þyngdarkrafturinn ekki
og blaðran leitar því enn upp á við
vegna þansins. Blöðrur sem geta
þanist út komast því að öðru jöfnu
hærra en þær sem þenjast lítið
sem ekkert.
Ef blaðran sjálf er massalaus og
dregst hvorki saman né þenst út
nær hún um 16 kílómetra hæð sé
hún fyllt með helíni. Ef gert er ráð
fyrir að blaðran sjálf vegi 5 g og sé
blásin út í 30 cm að þvermáli nær
hún ekki nema helmingi þeirrar
hæðar. Sé þessi sama 5 g þunga
blaðra þannig gerð að hún geti tvö-
faldað þvermál sitt á leiðinni upp
næst ekki jafnvægi milli flotkrafts
og þyngdarkrafts fyrr en komið er
í um 18 km hæð.
Ris blöðru og lofthiti
Vegi blaðra með þessu þvermáli 15
g stígur hún ekki upp miðað við
algengan lofthita á Íslandi í júní-
mánuði, sem er um 11°C. Samhengi
er milli eðlismassa lofts og lofthita
þannig að því kaldara sem er, þeim
mun þyngri þarf blaðran að vera til
að haldast niðri við jörðu. Flot-
krafturinn er með öðrum orðum
meiri í köldu lofti en hlýju. Sé loft-
hiti 25 stig þarf blaðran og það sem
í henni hangir ekki að vega nema
rúm 14 g til að haldast niðri við
jörðu. Sá sem heldur upp á 17. júní
á Suðurskautslandinu í 40 stiga
frosti þarf á hinn bóginn að hafa
blöðruna um 18 g til að hún svífi
ekki út í buskann.
Þrýstingsmunur og efni blöðru
Venjulegar helínblöðrur, sem eru
til dæmis seldar 17. júní, geta ekki
þanist mjög mikið. Þegar blaðran
stígur upp á við má því ætla að
fljótlega myndist verulegur þrýst-
ingsmunur milli loftsins í blöðrunni
og utan hennar. Blöðrurnar eru
ekki sterkar og viðbúið að þær láti
fljótt undan þrýstingnum, fari að
leka eða springi og falli niður.
Sterkar blöðrur úr teygjanlegu
efni sem geta þanist mikið ná mun
lengra upp á við en þjóðhátíðar-
blöðrurnar. Slíkar blöðrur bera
daglega veðurmælitæki upp í 20-30
km hæð áður en þær springa.
Háloftavindar geta síðan borið
mælitækin og leifarnar af
blöðrunni tugi kílómetra frá þeim
stað þar sem blöðrunni var sleppt
áður en þyngdarkrafturinn skilar
leifunum til jarðar.
Þyngd og efni blöðru ákvarða hámarks-
hæð
Flestar helínblöðrurnar springa og
falla niður, en þyngd þeirra og eig-
inleikar efnisins sem í þeim er
ákvarða hversu hátt þær ná. Kann-
að hefur verið hversu hátt blöðrur
af ýmsum gerðum gætu náð áður
en þær springa eða ná jafnvægi og
hætta að stíga. Í ljós kom að
blöðrurnar sem notaðar voru þoldu
aðstæður sem samsvara allt frá
400 m upp í tæplega 11 km hæð
yfir jörðu. Efni blaðranna réð
mestu um hversu hátt þær gátu
náð, en eins reyndist vera veruleg-
ur munur á blöðrum sem voru þó
úr sama efni og jafnþungar.
Hrafn Guðmundsson veðurfræðingur og
Haraldur Ólafsson veðurfræðingur
Hvað verður um allar blöðrurnar sem
svífa upp í loftið, til dæmis á 17. júní?
�������������
���������������
Vísindavefur Háskóla Íslands fjallar um öll vísindi, hverju nafni sem þau nefnast. Að
jafnaði birtast þar 15-20 ný svör í hverri viku. Meðal spurninga sem glímt hefur verið
við að undanförnu eru: Hver er munurinn á skinni og hörundi og hvernig getur manni
runnið kalt vatn þar á milli, hvað er súpereldgos, hvenær koma vélmenni sem geta
hjálpað fólki og hvað liggur á bak við deilur Íraks og Írans, hvert er ástandið nú og
hverjar eru horfurnar? Hægt er að lesa svör við þessum spurningum og fjölmörgum
öðrum á slóðinni www.visindavefur.hi.is