Eli jos valmistettaisiin jättikokoinen vaikkapa 1000 metriä pitkä ja vaikkapa 10 metriä halkaisijaltaan oleva ilmatiivis sukka ja täytettäisiin se heliumilla tai kokeillessa vaikkapa kuumailmalla.
Syntyisikö sillä tavalla mailman korkein itsekantava rakennelma?
Tuulelle se toki olisi altis eli tarvittaisiin tyven ilma ja haruksia alaosaan riittävästi että pysyisi maassa kiinni.
Miten on matikan ja fysiikan taitajat ja meteorologiaan perehtyneet henkilöt, onko mitään toivoa rakentaa tämän tapaista tornia ja mitkä olisi sen kustannukset?
Heliumtorni, onko mahdollista valmistaa
korkeaa.lentoa
23
333
Vastaukset
- mikä.ettei
On mahdollista valmistaa. Ei se sen kummempi laitos ole kuin pitkä jono kuumailmapalloja yhdistettynä yhdeksi pötkyksi.
- TuoOnIlmaLaiva
Helium ei pysy ilmatiiviissä säiliössä. Pitää olla helium-tiivis, esim. metallinen vappupallo.
Ei olisi itsekantava. Ilma kannattaisi. Eikä olisi kait edes mikään rakennelma. Sama jos laittaisit yhden ison sääpallon 5 km:n siimaan kiinni. - airfoiljokaeikirj
Teoriassa on mahdollista. Tuleeko jossakin kohtaa noste ja paino ylivoimaiseksi esteeksi. hetki kun ajatellen, Tulee se !
Nimittäin helium pyrkii ylöspäin niin kovasti että paine kasvaa liian suureksi jolloin sitä vasten pitää tehdä paksumpi kuori ja silloin taas ei noste riitä.
Mielikuva harjoituksiinne vesipussi 100m pitkä joka roikkuu mastosta. Vaikka pää olisi alhaalla vettä satametriä paksusti nostaa paineen pussissa 10kiloon jolloin pussi venyy ja osa vedesta vistaa siihen venyneeseen tilaa. Mutta siitä huolimatta heikko pussi ei kestä joka selviytyisi esim metrisestä vesipatsaasta.
Joka tapauksessa helium torni menee suppuun juuresta muistuttamatta tornia ollenkaan, Ihan kuin noita oikein korkeita tutkimuspalloja lähetetään vajaana jotta laajenemisvara riittää. Ei vaan ole rakennus ollenkaan. ja tukirangalla olisi mutta eipä nouse ei.- korkeaa.lentoa
Ajattelin siihen tapaan, että torni lokeroitaisiin kerroksiin vaikkapa 10 välein niin yhden kerroksen vuotaminen ei tyhjentäisi tornia vuotokohdan alapuolelta.
Samallahan kerrokset pitäisivät huolen siitä ettei heliumin paine nousisi huipulla liian suureksi. - korkeaa.lentoa
korkeaa.lentoa kirjoitti:
Ajattelin siihen tapaan, että torni lokeroitaisiin kerroksiin vaikkapa 10 välein niin yhden kerroksen vuotaminen ei tyhjentäisi tornia vuotokohdan alapuolelta.
Samallahan kerrokset pitäisivät huolen siitä ettei heliumin paine nousisi huipulla liian suureksi.Tarkennus, siis kerroksia 10 metrin välein eli 1000 metrin putkilo jakaantuisi 100 erilliseen kerrokseen.
- HeliumTorni
Ei helium pyri ylös. Painovoima vetää sitä alas, ihan niinkuin ilmaakin.
Heliumin paine sukassa on oltava ilman painetta suurempi, jotta paine-ero kannattaisi sukan painon. Yläpinnan pinta-ala x paine-ero = sukan paino.
Jos tuon sukan alapää on upotettu maahan, ei tuo pystysuorassa oleva valtava helium-sukka edes pyrkisi nousemaan irti maasta. Noste syntyy alapinnan ja yläpinnan ilman paine-eroista (kertaa pinta-ala). (Ei siis tilavuudesta, vaikka kaavoja pyörittällä siltä aina näyttää.) Jos alapintaa ei ole, ei ole pelkoa sukan irtoamisesta maasta. - PaineilmaHalli
HeliumTorni kirjoitti:
Ei helium pyri ylös. Painovoima vetää sitä alas, ihan niinkuin ilmaakin.
Heliumin paine sukassa on oltava ilman painetta suurempi, jotta paine-ero kannattaisi sukan painon. Yläpinnan pinta-ala x paine-ero = sukan paino.
Jos tuon sukan alapää on upotettu maahan, ei tuo pystysuorassa oleva valtava helium-sukka edes pyrkisi nousemaan irti maasta. Noste syntyy alapinnan ja yläpinnan ilman paine-eroista (kertaa pinta-ala). (Ei siis tilavuudesta, vaikka kaavoja pyörittällä siltä aina näyttää.) Jos alapintaa ei ole, ei ole pelkoa sukan irtoamisesta maasta.Jos ohut torni on täysin pystysuora (teoriaa!) tai sen halkaisia on samaa suuruusluokkaa kuin korkeus, niin sukkatorni pysyy pystyssä myös hiukan paineistetulla ilmalla paineilmahallien tavoin. Aivan mitätän ylipaine riittää.
- airfoiljokaeikirj
PaineilmaHalli kirjoitti:
Jos ohut torni on täysin pystysuora (teoriaa!) tai sen halkaisia on samaa suuruusluokkaa kuin korkeus, niin sukkatorni pysyy pystyssä myös hiukan paineistetulla ilmalla paineilmahallien tavoin. Aivan mitätän ylipaine riittää.
Jep Itsellä muovista rajapyykkien merkkaamiseen tarkoitettua "letkua" jemmattuna Josta olen ajatellut tehdä tornin paineilmalla. Mutta niin vain jäänyt tekemättä, ehkä joku päivä :D
Tuo lokerointi hieman ylempänä toimisi hyvin.
- hinta.kysymysmerkki
Tornin voisi rakentaa siten että erillisillä sukan sisäpuolelle sijoitetuilla heliumpalloilla nostettaisiin sukka kerros kerrokselta pystyyn. Heliumpallojen halkaisija täytyisi olla sama kuin sukan halkaisija että torni pysyisi ryhdissä ja varsinainen sukkaosa ilmaa läpäisevä kevyt harsomainen materiaali.
Mahtava mainostornihan siitä syntyisi mutta todennäköisesti tuhoutuisi helposti myrskyssä. - Meteorologi-Vegetaristi
"Syntyisikö sillä tavalla mailman korkein itsekantava rakennelma?"
Ilmeisesti tarkoitetaan maailman korkeinta kaasutäytteistä tai ilmassa kelluvaa rakennelmaa...?
Lasketaan noste (NTP).
Avauksen He-tiiviin kappaleen tilavuus 78 500 m3. Kappaleen tilavuuden paino ilmana on 1,293 kg/m3 x 78 500 m3 = 101 500 kg. Kappaleen tilavuuden paino ilmana on 0,18 kg/m3 x 78 500 m3 = 14 130 kg. Noste on 101 500 - 14 130 kg = 87 370 kg. Vetykaasulla noste tilavuuteen nähden olisi edellistäkin suurempi. Tornin korkeutta eli ilman tiheyden muutosta ei ole otettu huomioon.
Jotta kappale kelluisi, He-tiivis "sukka" saisi painaa sen reilut 87 tonnia.
Ilmapalloissa käytetty aluminoitu PET -filmin (Melinex, Nylon, Mylar jne,) paksuus on minimissään 3 - 14 mikrometriä ja maksimissaan noin 350 mikrometriä. Ko. filmejä voidaan kerrostaa toisiinsa lujuuden lisäämiseksi. Lujuudellisesti esimerkin sylinterimuoto ei ole optimaalinen, joten sitä tulisi vahvistaa tai muoto optimoida (vrt. paperipussiongelma).
Mylar painaa noin 1,4 kg/dm3, ja sen vetolujuus on 193 Mpa eli 193 000 kN/m2. Sovimme, että rakennelman perusta on 100 mikrometrin vahvuinen Mylar.
Esimerkin rakennelman pinta-ala on 31 400 m2, joten perusrakenteeseen tarvittavan Mylarin paino on noin 4,4 tonnia ja hinta noin 150 000 euroa. Ei siis ole epäselvyttä siitä, etteikö avauksen rakennelmaa olisi mahdollista toteuttaa. Selvää kuitenkin on, että Mylarin saumojen vetolujuus ei riitä rakennelman ylimmässä osassa, joten yläosaa olisi vahvistettava rakennelman huipulla.
Helpointa olisi täyttää "sukkaa" Heliumilla vain osittain siten, että noste vain juuri ja juuri riittäisi 4,4 tonnin Mylar-pussin kannattelemiseen. Silloin rakenne ei ole rakenteellisesti niin lujilla.
Ilmapallon rakentaminen lyijystä:
https://www.youtube.com/watch?v=HZSkM-QEeUg- edellinensama
Korjaus. Kappaleen tilavuuden paino heliumina on 0,18 kg/m3 x 78 500 m3 = 14 130 kg.
- PieniOnKaunista
Pienennä tornin halkaisijaa. Moni ongelma ratkeaa ja tulee halvemmaksi.
- mikäonpaine
PieniOnKaunista kirjoitti:
Pienennä tornin halkaisijaa. Moni ongelma ratkeaa ja tulee halvemmaksi.
Tai voi hitsata, ruuvata ja nostaa 1,1 kilometriä pitkän teräs-titaani-duralumiini -tangon pystyyn. Se on tukeva ja halpa ja vieläpä itsekantava. Saudi-Arabiaan tulee kilometrin korkea rakennus, Jeddah Tower. Kerroksista 85 saattaa olla tyhjiä.
- funtsii
Todennäköisesti 1000 metri torniin tarvittaisiin murto-osa laskemastasi 4, 4 tn nosteesta.
Helium pussi sukan päässä pitäisi olla toki tukevaa tekoa mutta loppuosa sukasta voisi olla kevyempää rakennelmaa. Alaosa voisi ilmatäytteisenä kannatella osittain itseään jos se hyödyntäisi auringon lämpöä kuumailmapallon tavoin. Jotain tukivanteita myös tarvittaisiin lisäksi pitämään sukkaa tornimaisena. - HelppoLaskea
mikäonpaine kirjoitti:
Tai voi hitsata, ruuvata ja nostaa 1,1 kilometriä pitkän teräs-titaani-duralumiini -tangon pystyyn. Se on tukeva ja halpa ja vieläpä itsekantava. Saudi-Arabiaan tulee kilometrin korkea rakennus, Jeddah Tower. Kerroksista 85 saattaa olla tyhjiä.
Laskeppa sopiva putken halkaisija ja seinämän paksuus alhaalla ja ylhäällä. Pelkkää putkea, ei mitään muuta.
- TehkääParempi
HelppoLaskea kirjoitti:
Laskeppa sopiva putken halkaisija ja seinämän paksuus alhaalla ja ylhäällä. Pelkkää putkea, ei mitään muuta.
Yläosan halkaisija 1 m ja seinämän paksuus 1 cm. Ihan vaan ulkonäöllisistä ja käytännön syistä. Eikä tarvitse laskea mitään.
Pohjan halkaisija 50 m. Kapenee kauniin kaarevasti vajaaksi 10 metriksi 50 m korkeudelle. Seinämän paksuudet saa joku muu laskea ihan materiaalista riippuen, jos osaa. Tuosta sitten sopivasti kaveten ja ohentuen huippua kohti.
Rakennustapaa voi miettia tarkemmin työn edetessä. Aika ja neuvojia riittää. Pohjana tukeva ehjä peruskallio.
- tässmennystätarvitaan
"Syntyisikö sillä tavalla mailman korkein itsekantava rakennelma?"
Olisi mukavaa tietää, mitä avauksen tekijä hakee takaa? Folioidusta muovista tehtävää maasta irrallaan olevaa ja "kelluvaa" rakennelmaa, muuta kelluvaa rakennelmaa, korkeinta rakennelmaa vaiko jotakin muuta?
Korkeita rakennelmia on jo olemassa ja valtavia ilmaa kevyempiä tuulen mukana leijuvia mainosrakennelmia myös.- korkeaa.lentoa
Maassa kiinni oleva ilmaa keveämmällä kaasulla pystöön nostettu tiivis kangaspussi; leveys , 10 metriä (ympyränhalkaisija), korkeus 1000 metriä( tai vaikkapa 2000 metriä ei väliä).
Olen vain kiinnostunut voiko kyseistä rakennelmaa valmistaa ja miten se saataisiin sellaiseksi että se kestäisi myrskyt, raesateet ym, ym.
Olisihan se onnistuneena korkein ihmisen rakentama rakennelma ja sopiva aivoriihen paikka tiedepalstalle. - AjatteleMitäKysyt
korkeaa.lentoa kirjoitti:
Maassa kiinni oleva ilmaa keveämmällä kaasulla pystöön nostettu tiivis kangaspussi; leveys , 10 metriä (ympyränhalkaisija), korkeus 1000 metriä( tai vaikkapa 2000 metriä ei väliä).
Olen vain kiinnostunut voiko kyseistä rakennelmaa valmistaa ja miten se saataisiin sellaiseksi että se kestäisi myrskyt, raesateet ym, ym.
Olisihan se onnistuneena korkein ihmisen rakentama rakennelma ja sopiva aivoriihen paikka tiedepalstalle.Lue vastaukset ja ajattele hetki. On olemassa tyhmiä kysymyksiä ja tyhmien kysymysten tyhmiä toistoja ja jatkuvaa jankuttamista.
- korkeaa.lentoa
AjatteleMitäKysyt kirjoitti:
Lue vastaukset ja ajattele hetki. On olemassa tyhmiä kysymyksiä ja tyhmien kysymysten tyhmiä toistoja ja jatkuvaa jankuttamista.
Sinua tuo vastausten lukeminen ja ajatteleminen ei ole auttanut. On tyhmiä vastauksia ja viisaita vastauksia ja kaikkea siltä väliltä. Sinun kommenttisi on ylivoimaisesti tyhmin tässä keskustelupätkässä.
- AjatteleMitäVastaat
korkeaa.lentoa kirjoitti:
Sinua tuo vastausten lukeminen ja ajatteleminen ei ole auttanut. On tyhmiä vastauksia ja viisaita vastauksia ja kaikkea siltä väliltä. Sinun kommenttisi on ylivoimaisesti tyhmin tässä keskustelupätkässä.
Syytät toisia omasta tyhmyydestäsi. Millä edellytyksillä pystyt arvostelemaan ketään toisia? Todella sairasta.
- Lämminverihevonen
"Olen vain kiinnostunut voiko kyseistä rakennelmaa valmistaa ja miten se saataisiin sellaiseksi että se kestäisi myrskyt, raesateet ym, ym."
Kyllä siis periaatteessa voi, esim. edellä kuvatusta kerrostetusta mylarista. Rakennelman tilavuus on tuollaisenaan ns. valtava, ja jotta noste ei muodostuisi liian suureksi, "pussi" voisi olla sekä haluttua kapeampi että sen täytteenä esim. ilman heliumin sekoitus.
On aivan eri asia kuitenkin rakentaa pussi kestämään kymmenen vuoden suihkuvirtaukset, hiekkamyrskyt ja tornadokaudet huomioiden kuin vaikkapa vain lyhytaikaiseksi mainokseksi. Rakennelman laatu on siis paikkasidonnainen, enkä haluaisi olla vakuuttamassa tuota laitosta. Heh...
"Olisihan se onnistuneena korkein ihmisen rakentama rakennelma ja sopiva aivoriihen paikka tiedepalstalle. "
Ei vielä olisi, sillä Jeddaan valmistuu vuoden parin sisällä rakennus, joka on 1000 metriä korkea, ja joka oli alunperin suunniteltu 1600 metriä korkeaksi. Korkeutta pitäisi siis saada hieman lisää.
Ko. tornin tarkoitus voisi parhaiten varmasti olla sekä mainos- että tutkimuskäyttö. En haluaisi itse asua tuossa pussissa ainakaan tuulella, mutta ihan hyvä ajatusleikki.- lyhyt_pitkä_onni
Juuripa näin. Nykyiset teräksestä, lasista ja betonista valmistetut pilvenpiirtäjät huojuvat tuulessa ja näihin verrattuna heliumilla täytetty kevyttorni olisi äärimmäisen haavoittuva rakennelma monessakin mielessä.
Ennätysrakennelman sillä saisi aikaan hetkellisesti, vaikka mainostarkoitukseen sopivalla ilmalla, mutta sen jälkeen se olisi syytä kasata vauhdilla varastoon.
Ketjusta on poistettu 0 sääntöjenvastaista viestiä.
Luetuimmat keskustelut
4 tuntia töitä kerran viikossa on naisen mukaan liian raskasta
Tämä ei taija olls lieksalaine vaikka "tuntomerkkiin" perusteella nii vois eppäillä! 🤣 31-vuotias Maya ei kykene tekemä763466Riikka Purra rosvosi eläkeläiset!
1900 euron eläkkeestä rosvottiin 350 euroa. Kohtuullista vai? Perussuomalaisia ei enää ole olemassa meille eläkeläisille5653257- 412964
- 492092
Tappo Kokkolassa
Päivitetty tänään Iltalehti 17.04.2024 Klo: 15:23..Mikähän tämä tapaus nyt sitten taas on.? Henkirikos Kokkolassa on tap121885SDP:n kannatus edelleen kovassa nousussa, ps ja kokoomus putoavat
SDP on noussut Helsingin Sanomien tuoreessa kannatuskyselyssä kokoomuksen ohi Suomen suosituimmaksi puolueeksi. SDP:n ka3151876Ihastuksesi persoonalliset piirteet ulkonäössä?
Onko jotain massasta poikkeavaa? Uskallatko paljastaa? Aloitan; todella kauniit kädet ja sirot sormet miehellä.1201865Kansaneläkkeiden maksu ulkomaille loppuu
Hyvä homma! Yli 30 miljoonan säästö siitäkin. Toxia.1431496Ketä ammuttu ?
Ketä sielä Juupajoela ammuttu ei kait mainemies alkanu amuskelemaan , , Kyösti H ?261291Nainen, meistä tulisi maailman ihanin pari
Mutta tosiasiat tosiasioina, on liian monta asiaa, jotka sotivat meidän yhteistä taivalta vastaan. Surulla tämän sanon,651270