Ballondruck?

Silvester ist vorbei. Ein frohes neues Jahr Euch allen!

Habt Ihr auch bei Euch zu Hause, im Partykeller oder im Vereinshaus des Schrebergartenvereins gefeiert? Und habt ihr die Location mit Luftballons geschmückt? Macht man doch so, oder?

Dann taucht doch natürlich sofort die Frage auf: Wie hoch ist denn der Druck in so einem Luftballon?

Bei einem Autoreifen liegt der optimale (Über-)Druck bei ungefähr 2,5 bar. Der absolute Druck liegt um ca. 1 bar höher – je nach dem, ob man sich auf Meereshöhe befindet oder in einer Berghütte. Also ist der physikalisch korrekte “Druck” in einem Autoreifen eigentlich 3,5 bar? Korrekt, aber dieser Wert ist unpraktisch, weswegen man als “Druck” lieber den relativen Druck zur Umgebung angibt. Das ist auch das, was die Manometer an Tankstellen anzeigen.

Fahrradreifen sind dünner als Autoreifen. Daher ist auch der Druck in einem Fahrradreifen höher: Bis zu 9 bar bei 20 mm Reifen. Das ist erstaunlich viel! Und um das Bild zu vervollständigen: Ein Feuerlöscher ist mit über 50 bar befüllt – genau wie eine CO²-Kartusche aus der Sprudelmaschine. Nein, in der Wasserflasche sind es dann „nur“ zwischen 2,5 oder 8 bar – je nachdem, welcher Internetquelle man vertraut.

Aber zurück zur Silvesterparty: Wie hoch ist denn jetzt der Druck in einem Luftballon?

Das Internet ist sich da nicht einig: Man findet Werte zwischen 12 und 40 mbar.

Es hilft also nichts, man muss es selber messen. Und da ich fast immer einen Luftdrucksensor herumliegen habe, ist das schnell geschehen:

Bei dem Sensor handelt es sich um einen BMP280 auf einem sehr kleinen Breakout-Board. Angeschlossen ist er über I²C an einen M5Stack (ESP32-Modul).

Das Sensorboard ist so klein, dass es problemlos in die Öffnung des Luftballons passt:

Zum Zeitpunkt der Messung betrug der aktuelle Luftdruck bei mir auf dem Schreibtisch 978 hPa. „hPa“ bedeutet „Hektopascal“ und ist die Einheit in der atmosphärischer Druck angegeben wird. Ist wie Millibar, heißt nur anders, aber das habe ich Euch ja schon erzählt.

978 hPa entsprechen ungefähr 298 m ü. NHN. Das passt recht gut (tatsächliche Höhe ca. 340 m), denn das Wetter kann die barometrische Höhe gerne mal um 100 m beeinflussen.

Und wie ist das jetzt mit dem Druck im aufgeblasenem Ballon?

Der Druck ist um 21 hPa gestiegen, was einem Überdruck im Ballon von 0,021 bar entspricht. Also 100 mal geringer als in einem Autoreifen.

Damit entspricht ein prall gefüllter Luftballon eigentlich einem total platten Autoreifen, aber der Luftballon macht mehr Spaß wenn er platzt!

(header-Image By Sketchepedia)