Nimmt man ab, wenn man einen Heliumballon einatmet?

Wir alle kennen den Trick, einen Heliumballon einzuatmen, um eine lustige quietschende Stimme zu bekommen! Wenn Sie dies tun, wäre es richtig zu sagen, dass Sie abnehmen?

Auf der einen Seite sollte das Helium Ihnen mehr Auftrieb in der Umgebungsluft geben, ähnlich wie das Einatmen einer großen Lunge beim Schwimmen Ihnen hilft, besser zu schweben, so dass es scheint, als würden Sie an Gewicht abnehmen.

Andererseits nehmen Sie mehr Materie in Ihren Körper auf, also müssen Sie offensichtlich an Masse zunehmen.

Meinst du wirklich das Gewicht unseres Körpers?
Ja. Ich denke, das ist eine interessante Aktion, weil Sie anscheinend Gewicht verlieren und an Masse zunehmen.
Definition von Gewicht : "Das Gewicht eines Körpers ist das Produkt aus seiner Masse und der Erdbeschleunigung" Ich verstehe Ihre Argumentation nicht.
Eine alternative Definition von Gewicht ist das, was manche als "scheinbares Gewicht" bezeichnen, die Menge, die von einer idealen Federwaage gemessen wird. So wird "Gewicht" in einigen einführenden Physiktexten und auch in einer Reihe fortgeschrittenerer Texte zur Allgemeinen Relativitätstheorie definiert. Es scheint, dass dies das Gewichtskonzept ist, nach dem Wim fragt.
Ja, @ACuriousMind, es scheint, als würde er darüber sprechen, was eine Skala auf der Erde anzeigen würde, nicht eine Skala in einer Erde mit evakuierter Atmosphäre, wenn Sie wissen, was ich meine.
@AndresSalas: Völlig in Ordnung. Die Absicht meiner Verknüpfung mit der Gravitationsdefinition von Gewicht war genau dies zu erkennen. Es stellt sich heraus, dass sich das OP höchstwahrscheinlich auf die operative Definition des Gewichts bezieht.
Rechts. Ich verstehe jetzt, was du meinst. Gute Idee. Solche Fragen können vielleicht unbeabsichtigt ruppig rüberkommen, vor allem wenn Sie neu sind. So funktioniert Physik, nehme ich an.

Antworten (2)

Dies ist eine dieser Situationen, in denen Sie endlos über Definitionen streiten könnten, also lassen Sie uns darauf in allen drei Bedeutungen des Wortes Gewicht antworten , die Menschen haben könnten.

Tut Ihre Masse M erhöhen, wenn Sie Helium einatmen?

Wenn Sie Ihre Lungen mit Helium füllen, übertragen Sie 1 G an Materie, was um ein Vielfaches geringer ist, aber ungefähr in der gleichen Größenordnung liegt, wie wenn Sie Ihre Lungen mit Luft füllen. Diese Mengen sind für alle praktischen Zwecke relativ vernachlässigbar, aber genau genommen, wenn Sie Ihre Lungen mit Helium füllen, gewinnen Sie an Masse, verglichen mit einer (offensichtlich) leeren Lunge.

Tut Ihr Gewicht F G = M G erhöhen, wenn Sie Helium einatmen?

Offensichtlich aus den gleichen Gründen wie oben, aber immer noch vernachlässigbar.

„Fühlen“ Sie sich leichter , oder genauer gesagt, zeigt Ihre Waage einen kleineren Wert an, wenn Sie Helium einatmen?

Hier berücksichtigen wir, dass wir uns nicht im Vakuum befinden, sondern von Luft umgeben sind und Auftrieb berücksichtigen müssen. Da aber die Auftriebskraft betragsmäßig gleich dem Gewicht der verdrängten Flüssigkeit ist, spielt es keine Rolle, ob wir Luft oder Helium eingeatmet haben, denn in beiden Fällen haben wir Luft verdrängt . Die Zahl auf der (extrem genauen) Gewichtsskala wird sinken (im Vergleich dazu, dass Sie Luft eingeatmet haben!!), aber aus genau dem gleichen Grund wie in den vorherigen beiden Situationen und sie wird auch vernachlässigbar sein!

Das mag falsch klingen, weil „Helium schwebt“, aber denken Sie darüber nach … Wenn Sie einen riesigen Heliumballon umarmen, erhöhen Sie Ihr Gesamtvolumen (Sie + Ballon), sodass Sie eine erhebliche Menge Luft ohne verdrängen Hinzufügen einer signifikanten Masse. In diesem Fall sollte die Zahl auf Ihrer Waage sinken. (Es müsste ein ziemlich großer Ballon sein, aber Sie verstehen, worauf es ankommt).

Wenn das immer noch nicht richtig klingt, stellen Sie sich eine Situation vor, in der alle Ihre inneren Organe, Gewebe, Knochen und alles außer einer dünnen Hautschicht durch Helium mit der gleichen Gesamtmasse ersetzt werden (störend, ich weiß, sorry dafür !). Unter der Annahme, dass Ihre Körpertemperatur irgendwie gleich wäre und Sie sich keine Sorgen darüber machen würden, dass der Druck in Ihrem Körper mehrere tausend Mal höher als der atmosphärische Druck wäre, wäre Ihr Gewicht genau gleich und auch Ihre Waage . Warum? Denn was beim Auftrieb zählt, ist die Dichte der verdrängten Flüssigkeit und das ist immer einfach die Luft um dich herum.

Ich hoffe, das hilft, Vorschläge zur Verbesserung der Antwort oder Kommentare sind willkommen :)

Eine gut durchdachte Antwort. Also ja, Sie werden weniger wiegen, als wenn Sie nichts inhalieren würden, und Sie werden auch an Masse zulegen.
Seltsamerweise, wenn Sie vollständig ausatmen (Sie würden Ihre Dichte erhöhen, da Sie nicht mehr das Volumen einer gefüllten Lunge haben), haben Sie weniger Masse als bei gefüllten Lungen (sogar mit Helium).

Wenn Sie Helium einatmen, gewinnen Sie an Masse, Volumen und Auftrieb, verlieren aber an Dichte und Gewicht.

Wer an Masse zunimmt, kann nicht auch abnehmen: Gewicht = Masse x Schwerkraft. Masse, Gewicht, Volumen und Auftrieb steigen also, die Dichte sinkt.
@Karnivaurus - Wenn du auf einer Waage stehst und dir jemand einen Heliumballon gibt, sinkt dein Gewicht. Gewicht gemessen mit einer Personenwaage = Masse * Schwerkraft - Auftrieb - Zentripetalkraft aufgrund der Erdrotation.