Kako narediti plavajoči balon brez helija

Balon z vročim zrakom je lahko videti drugače kot helijev balon, vendar je načelo delovanja obeh balonov enako. Vse se nanaša na vzgon in razmerje vzgona do plavajočih predmetov.

Zakaj helij stvari plava?

Zakon vzgona, znan tudi kot Arhimedovo načelo, narekuje, da je vsako telo popolnoma ali delno potopljeno v tekočino (plin ali tekočina) v mirovanju deluje navzgor ali vzgonska sila, katere velikost je enaka masi tekočine, ki jo telo. Če to uporabite za helijev balon, je balon "potopljen" v zrak (mešanica plinov). Balon izpodrine količino zraka. Če je premaknjeni zrak težji od teže helija (plus material balona), bo balon lebdel v zraku. Po drugi strani pa, če vdihnete malo helija, ne boste lebdeli kot balon, ker vas nobena količina helija ne bo lažja od zraka okoli vas.

Naj balon plava brez helija

Mogoče ne bi bilo mogoče za okrasitev za zabave, a drug način, kako narediti plavajoči balon, je vroč zrak. Balon z vročim zrakom je sestavljen iz velike vrečke, imenovane ovojnica, spodaj pa visi pletena košara. Izjemno močan gorilnik v košari skozi režo segreva zrak v ovojnici. Spet velja načelo vzgona. Da bi balon lahko plaval, mora biti teža balona in zraka v njem manjša od teže izpodrinjenega zunanjega zraka. Vroč zrak v balonu je lažji od zraka, ki ga obdaja, ker se plin, ko se vroče razširi, razprši njegove posamezne molekule in postane manj gosto koncentriran. Gostejši zrak zunaj balona ga dvigne in plava.

Ko je treba balon z vročim zrakom spustiti nazaj na tla, se zrak v njem ohladi in zbliža molekule zraka. Bolj ko so molekule koncentrirane, notranji zrak postane težji, dokler ne tehta več kot zunanji zrak in potuje nazaj navzdol.

Težave s helijem

Strah pred globalnim pomanjkanjem helija kroži že leta, posledice pa so veliko bolj resne kot pomanjkanje zabavnih balonov. Helij se uporablja v medicini in proizvodnji v številnih strojih in industrijskih dejavnostih zaradi svoje stabilnosti in dejstva, da ne reagira zlahka z drugimi kemikalijami. Dobra novica je, da so raziskovalci leta 2016 izsledili in našli plinsko polje helija v Tanzaniji in upajo, da bodo našli še več.

  • Deliti
instagram viewer