Bij het vullen van een heteluchtballon wordt lucht van 15 ◦C in de ballon geblazen totdat deze een volume van 350 m3 heeft. Daarna gaan de branders aan en wordt de lucht verhit tot 56 ◦C. Hierbij krijgt de ballon zijn maximale volume.
Tijdens het opwarmen blijft de druk van de lucht constant en stroomt er geen lucht meer in de ballon.
Vraag a. Bereken het maximale volume van de ballon.
De ideale gaswet luidt:
$\frac{pV}{T} = nR$
De druk (p) verandert niet, en het aantal mol gas (n) ook niet. Omdat de gasconstante ook constant is geldt dus:
$\frac{V}{T} = \frac{nR}{p} = \text{constant}$
Oftewel:
$\frac{V_1}{T_1} = \frac{V_2}{T_2} \rightarrow V_2 = \frac{T_2 \cdot V_1}{T_1}$
Invullen geeft:
$V_2 = \frac{(273 + 56) \cdot 350}{273 + 15} = 400$
Het maximale volume van de ballon is 400 m3.
