Повітряні кулі часто - навмисно чи випадково - втікають у небо. Ці повітряні кулі пливуть в атмосферу, поки вони не сплеснуть або не почнуть спущуватися і не повернуться на землю. Незважаючи на те, що неможливо точно знати висоту, яку може досягти аеростат з гелієм, оцінки можливі.
Запис
У 1987 році британець Ян Ешпол встановив світовий рекорд за найвищим польотом гелієвої кулі. Використовуючи 400 гелієвих аеростатів радіусом однієї стопи, він досяг висоти в одну милю, 1575 ярдів, не вискакуючи жодного з аеростатів. Цей показник є найбільшою зафіксованою висотою балону з гелієм.
Обчислення висоти
Для того, щоб розрахувати, наскільки високо міг піднятися аеростат перед тим, як вискочити, потрібно розрахувати щільність гелієвої балони, радіус якої становить 0,1143 мм. Обчисліть об’єм повітряної кулі, використовуючи формулу об’єму кулі; потім за об’ємом обчисліть щільність. Ви виявите, що щільність гелієвої кулі такого розміру при кімнатній температурі становить близько 0,1663 кілограмів / метрів (кг / м). Оскільки щільність змінюється висотою, гелієва куля може досягати висоти 9000 метрів або 29 537 футів. Все, що перевищує цю висоту, призведе до розширення гелію в аеросталі, а аеростат вискочить.
Змінні
Багато факторів можуть впливати на реакцію між стандартною аеростатом та атмосферою. Гелій може дуже легко вирватися з аеростата через зазори в гумових полімерах, що використовуються в конструкції аеростатів; втрата гелію призведе до більшої досягнутої висоти, оскільки всередині балона не так багато гелію, який можна розширити. Крім того, аеростат може не вискочити - він міг би так само легко досягти точки рівноваги, де його щільність дорівнює щільності атмосфери, і зупиніть, поки він не втратить гелій і не почне здуватися і опускатися назад до земля.