Il dirigibile Hindenburg, fabbricato in Germania nel 1936, è stato uno degli aeromobili più grandi mai costruiti.
Aveva un volume di 211 890 m^3 e una massa di 118 000 kg ed era riempito di idrogeno, che ha la densità di 9 * 10^-2 kg/m^3.
La densità dell’aria è 1,29 kg/m^3.
Quale spinta ascensionale faceva volare l’Hindenburg?
F Archimede = (densità fluido ) * g * (Volume immerso);
FA = d aria * V * g;
FA = 1,29 * 211 890 * 9,81 = 2,681 * 10^6 N;
M = 118 000 kg; (massa dirigibile).
m idrogeno = V * (d idrogeno) = 211 890 * (9 * 10^-2) = 19 070 Kg ; (massa di H)
Fp = (M + m idrogeno) * g = (118 000 + 19 070) * 9,81 = 137 070 * 9,81 = kg = 1,345 * 10^6 N;
F risultante = FA – Fp; (spinta ascensionale verso l’alto).
Frisultante = 2,681 * 10^6 – 1,345 * 10^6 = 1,336 * 10^6 N = 1,34 * 10^6 N (circa).
LZ 129 Hindenburg era il nome di un dirigibile Zeppelin tedesco. Chiamato così in onore del secondo presidente della Repubblica di Weimar, Paul Von Hindenburg, è stato il più grande oggetto volante mai costruito.
Il 6 maggio 1937 alle 19:25, l’Hindenburg prese fuoco e venne completamente distrutto, nel giro di circa mezzo minuto, mentre cercava di attraccare al pilone di ormeggio della Stazione Aeronavale di Lakehurst (New Jersey).
2) Un tecnico ha massa m = 75 kg e deve salire su un dirigibile con la sua attrezzatura per effettuare misurazioni ad alta quota. Il dirigibile è riempito di elio e ha un volume di 650 m^3. La densità dell’atmosfera è pari a 1,21 kg/m^3 e quella del gas elio è di 0.179 kg/m^3.
– Quanto vale la spinta di Archimede sul dirigibile (trascurare la massa del dirigibile)?
– Determinare per quale valore della massa M dell’attrezzatura la forza peso totale del dirigibile ha la stessa intensità della spinta di Archimede.
F Archimede = d g V = 1,21 * 9,81 * 650 = 7142 N,
Massa Elio = (d elio) * V = 0,179 * 650 = 116,35 kg;
F peso Elio = 116,35 * 9,81 = 1141,4 N; (Peso Gas Elio);
F peso tecnico = 75 * 9,8 = 736 N; (peso uomo);
F peso attrezzatura = M * 9,81;
F peso totale = F Archimede;
1141,4 + 736 + M * 9,81 = 7142;
M * 9,81 = 7142 – 1141,4 – 736;
M = 5264,6 / 9,81 = 537 kg; (massa dell’attrezzatura massima che si può caricare sul dirigibile).
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