Tartalom
- Miért teszi a hélium a dolgokat úszóvá?
- Készítsen léggömb lebegést hélium nélkül
- Problémák a héliummal
A hőlégballon nagyon különböző lehet, mint a hélium ballon, de a két ballon típusának ugyanaz az elve mögött rejlik az elv. Mindez a felhajtóerővel és a lebegő tárgyakhoz kapcsolódó felhajtóképesség kapcsolatával jár.
Miért teszi a hélium a dolgokat úszóvá?
A felhajtóképesség törvénye, más néven Archimedes-elv, más néven azt írja elő, hogy minden olyan testet, amely teljesen vagy részben vízben (gázban vagy folyadékban) merül fel nyugalomban, felfelé vagy felhajtó erő hat, amelynek nagysága egyenlő: a test által kiszorított folyadék súlya. Ha ezt hélium ballonra alkalmazzák, akkor a ballont "lemerítik" a levegő (gázok keveréke). A ballon kiszorítja a levegőt. Feltéve, hogy az elmozdított levegő nehezebb, mint a hélium tömege (plusz a ballon anyaga), a ballon lebeg a levegőben. Másrészt, ha belélegzik egy kis héliumot, akkor nem fog lebegni, mint egy ballon, mert egyetlen mennyiségű hélium sem teheti könnyebbé, mint a körülötte levő levegő.
Készítsen léggömb lebegést hélium nélkül
Lehet, hogy nem ez a választás a partik díszítésére, de egy másik módszer léggömb úszó készítésére forró levegővel. A hőlégballon egy nagy zsákból áll, úgynevezett borítékból, fonott kosárral, amely lent lóg. Egy rendkívül erős égő a kosárban melegíti a boríték belsejében lévő levegőt egy résen keresztül. A felhajtóképesség elve is érvényes. Ahhoz, hogy a hőlégballon lebegjen, a ballonnak és a benne levő levegő súlyának kevesebbnek kell lennie, mint az elmozdított környezeti levegő súlyának. A ballon belsejében lévő forró levegő könnyebb, mint a ballont körülvevő levegő, mert amikor a gáz felforrósodik, kibővül, eloszlatja az egyes molekulákat, és kevésbé sűrűn koncentrálódik. A léggömbön kívüli sűrűbb levegő felkelte és úszóvá teszi.
Ha egy meleg levegő ballont vissza kell hozni a földre, az abban levő levegő lehűl, közelebb húzva a levegő molekuláit. Minél tömörebben vannak a molekulák, annál nehezebbé válik a belső levegő, mindaddig, amíg a külső levegőnél nagyobb tömegű és visszafelé halad.
Problémák a héliummal
A globális héliumhiánytól való félelmek évek óta keringnek, sokkal komolyabb következményekkel járnak, mint a ballonok hiánya. A héliumot az orvostudományban és a gyártásban széles körben használják gépekben és ipari tevékenységekben stabilitása és az a tény miatt, hogy nem reagál könnyen más vegyi anyagokkal. A jó hír az, hogy a kutatók 2016-ban nyomon követték és megtaláltak egy hélium gázmezőt Tanzániában, és remélik, hogy még többet fognak találni.