Les ballons s'échappent fréquemment - que ce soit intentionnellement ou accidentellement - dans le ciel. Ces ballons flottent dans l'atmosphère jusqu'à ce qu'ils éclatent ou commencent à se dégonfler et à revenir sur terre. S'il n'est pas possible de connaître l'altitude exacte qu'un ballon à hélium peut atteindre, des estimations sont possibles.
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En 1987, un Britannique, Ian Ashpole, a établi le record du monde du plus haut vol en ballon à l'hélium. En utilisant 400 ballons à l'hélium avec des rayons d'un pied, il a atteint la hauteur d'un mile, 1 575 mètres sans qu'aucun des ballons n'éclate. Ce chiffre est l'altitude la plus élevée enregistrée d'un ballon à l'hélium.
Calcul de l'altitude
Afin de calculer la hauteur qu'un ballon peut atteindre avant d'éclater, vous devez calculer la densité d'un ballon à l'hélium qui a un rayon de 0,1143 mm. Calculez le volume du ballon en utilisant la formule du volume d'une sphère; puis utilisez le volume pour calculer la densité. Vous constaterez que la densité d'un ballon d'hélium de cette taille à température ambiante est d'environ 0,1663 kilogrammes/mètres (kg/m). Parce que la densité est modifiée par l'altitude, le ballon à l'hélium peut atteindre une hauteur de 9 000 mètres, ou 29 537 pieds. Tout ce qui est supérieur à cette altitude provoquera l'expansion de l'hélium dans le ballon et son éclatement.
Variables
De nombreux facteurs peuvent affecter la réaction entre un ballon standard et l'atmosphère. L'hélium peut très facilement s'échapper du ballon à travers des interstices dans les polymères de caoutchouc utilisés dans la construction des ballons; une perte d'hélium se traduira par une altitude plus élevée atteinte, car il n'y a pas autant d'hélium à l'intérieur du ballon pour se dilater. De plus, le ballon peut ne pas éclater - il pourrait tout aussi bien atteindre un point d'équilibre, où sa densité est égale à celle de la densité de l'atmosphère, et s'arrêter jusqu'à ce qu'elle perde de l'hélium et commence à se dégonfler et à retomber dans le terre.