Bir sıcak hava balonu, bir helyum balonundan çok farklı görünebilir, ancak iki tür balonun çalışma prensibi aynıdır. Her şey kaldırma kuvvetine ve kaldırma kuvvetinin yüzen nesnelerle ilişkisine bağlıdır.
Helyum Neden Şeyleri Yüzdürür?
Arşimet ilkesi olarak da bilinen kaldırma kuvveti yasası, herhangi bir cismin tamamen veya kısmen bir sıvıya (bir gaz veya sıvı) hareketsiz haldeyken yukarı doğru veya kaldırma kuvveti tarafından etki edilir ve bu kuvvetin büyüklüğü cisim tarafından yer değiştiren sıvının ağırlığına eşittir. vücut. Bunu bir helyum balonuna uygularsanız, balon havada "batırılır" (bir gaz karışımı). Balon bir miktar havanın yerini alır. Yer değiştiren havanın helyumun ağırlığından (artı balonun malzemesinden) daha ağır olması koşuluyla, balon havada yüzer. Öte yandan, biraz helyum içinize çekerseniz bir balon gibi süzülmezsiniz, çünkü hiçbir miktarda helyum sizi etrafınızdaki havadan daha hafif yapamaz.
Helyum Olmadan Balonu Yüzdürme
Parti süslemeleri için bir seçenek olmayabilir, ancak balonu yüzdürmenin başka bir yolu da sıcak havadır. Bir sıcak hava balonu, altında asılı bir hasır sepet bulunan, zarf olarak bilinen büyük bir torbadan oluşur. Sepet içindeki son derece güçlü bir brülör, zarfın içindeki havayı bir boşluktan ısıtır. Yine, yüzdürme ilkesi geçerlidir. Sıcak hava balonunun yüzebilmesi için balonun ve içindeki havanın ağırlığının, yer değiştiren ortam havasının ağırlığından az olması gerekir. Balonun içindeki sıcak hava, balonu çevreleyen havadan daha hafiftir, çünkü gaz ısındığında genleşerek tek tek moleküllerini dağıtır ve onları daha az yoğun hale getirir. Balonun dışındaki daha yoğun hava, balonu yukarı kaldırır ve yüzmesini sağlar.
Bir sıcak hava balonunun tekrar yere indirilmesi gerektiğinde, içindeki hava soğutulur ve hava molekülleri birbirine yaklaşır. Moleküller ne kadar konsantre olursa, içerideki hava o kadar ağırlaşır, ta ki dışarıdaki havadan daha ağır olana ve aşağı inene kadar.
Helyum ile İlgili Sorunlar
Küresel bir helyum kıtlığı korkuları yıllardır ortalıkta dolaşıyor ve sonuçları parti balonlarının eksikliğinden çok daha ciddi. Helyum, stabilitesi ve diğer kimyasallarla kolayca reaksiyona girmemesi nedeniyle tıpta ve imalatta çok çeşitli makinelerde ve endüstriyel faaliyetlerde kullanılmaktadır. İyi haber şu ki, araştırmacılar 2016 yılında Tanzanya'da bir helyum gazı sahasını takip edip tespit ettiler ve daha fazlasını bulmayı umuyorlar.