Почему воздушные шары на солнце мутнеют

Полет может длиться от 30 минут до 1 часа. Все зависит от скорости и направления ветра в день полета. Длительность полёта ограничена размерами нашего полётного района, включающего в себя Пушкинский район Санкт-Петербурга.

Выдают ли парашюты?

Парашюты не выдают, так как полёты проходят на относительно небольших высотах и, если Вам срочно понадобится на землю, быстрее и безопаснее будет совершить посадку на воздушном шаре .

Застрахованы ли пассажиры?

Тепловые аэростаты относятся к авиации общего назначения. А в авиации в обязательном порядке страхуются пассажирские места на воздушном судне. Поэтому, ступая на борт воздушного шара , Вы уже застрахованы.

Как давно вы летаете с пассажирами?

В Санкт-Петербурге более 5 лет.

Сколько пассажиров может лететь в корзине?

2-4 пассажира, в зависимости от их веса и лётного сезона.

Как выглядит весь процесс, начиная с момента встречи?

Путешествие по небу начинается с момента встречи начинающих воздухоплавателей с экипажем.

Далее мы отвозим наших пассажиров на место старта, этот этап занимает, как правило, не более получаса. После этого Вы можете наблюдать за наполнением аэростата воздухом и подготовкой команды к взлёту, или мы можем привезти Вас непосредственно к моменту старта, если Вы так желаете. Процесс подготовки воздушного шара к взлёту также занимает около получаса. После взлёта Вы можете любоваться достопримечательностями, полёт длится, как правило, от 30 до 60 минут в зависимости от направления и скорости ветра.

С момента взлёта по земле за летящим аэростатом поедет команда сопровождения, которая встретит Вас в месте вашего приземления и после традиционной церемонии посвящения в воздухоплаватели, которая займёт около 30 минут, мы отвезём Вас обратно к месту встречи.

Сколько времени займут у нас все мероприятия?

Весь процесс от момента встречи с командой до возвращения на место встречи может занять до трех часов. При этом пилот перед стартом может переносить полёт на необходимое время, с целью дождаться более комфортных погодных условий для взлёта. Мы рекомендуем Вам выделять для полёта время с запасом, не менее 5 часов, включая дорогу.

Могут ли мои друзья и близкие посмотреть на мой полет?

будут уникальными и единственными в своём роде.

Каковы этапы подготовки к полету на воздушном шаре?

Предполетная подготовка

Для безопасного полета на воздушном шаре обязан проверить метеоусловия и выбрать подходящую отправную точку для взлета. Текущая и прогнозируемая погода должна обеспечивать пилоту необходимую видимость, чтобы иметь возможность видеть и избегать препятствий (туман или низкая облачность), ветер должен быть достаточно слабым, для обеспечения взлета и посадки (менее, чем 8-16 км./ч в зависимости от квалификации и опыта пилота, пассажиров, экипажей и наземных служб).

Отправная точка (взлетная площадка) должна быть достаточно большой, чтобы дать возможность разложить и надуть оболочку воздушного шара с отсутствием в направлении ветра таких препятствий как: линий электропередач, деревьев и зданий. И наконец, отправная точка должна быть расположена таким образом, чтобы прогнозированный поток ветра направлял воздушный шар к подходящему месту посадки. В зоне посадки воздушного шара должны отсутствовать водоемы, крупные городские районы или лес, без наличия достаточного количества топлива перелетать преграды не является безопасным.

Перед запуском, в нагнетают горячий воздух при помощи горелок работающих на пропане.

Для этого, оболочку воздушного шара раскладывают на землю и крепят к корзине и горелке. Вентилятор, часто с бензиновым двигателем, используется для нагнетания холодного уличного воздуха в оболочку. Холодный воздух частичной раздувает шар, до достижения им своей основной формы позволяющей запустить горелку для нагрева воздуха. После того как шар в вертикальном положении, пилот и пассажиры забираются в корзину. Когда пилот готов к запуску, через горелку шара он подает больше тепла и воздушный шар отрывается…

Наземный экипаж укладывает оборудование и следует по направлению полета воздушного шара к месту посадки.


Полет на воздушном шаре.

Требует определенных навыков пилота, чтобы управлять воздушным шаром - подняться или спуститься в потоках воздушных течений. Таким образом, важно, чтобы пилот определил на высотах, помимо высоты аэростата, в каком направлении дует ветер. Чтобы управлять этим, пилот использует различные методы. В том числе использует визуальные метки, такие как флаги на флагштоках, дым из труб, и т.д. Для определения направления ветра над шаром, пилот использует данные о прогнозе погоды до полета, который включает прогноз потока воздуха в верхних слоях. Также данные получают экспериментальным путем запуская гелиевые шары, известных как метеошар , до старта, чтобы получить информацию о том, куда на самом деле дует ветер. Другим способом определения фактического направления ветра является движение других воздушных шаров, размер в диаметре которых составляет больше размера метеошара .

Контроль полета воздушного шара

Направление полета шара зависит от ветра, но высоты полета воздушного шара можно регулировать путем изменения температуры воздуха внутри оболочки. Пилот может запускать один или больше клапанов горелки для повышения температуры внутри оболочки шара, тем самым управляя подъемной силой давая возможность подняться или опуститься или даже остановиться шару. Пилот также может открыть вентиляционные клапаны шара, если оболочка оборудована им, тем самым понижая температуру внутри оболочки, чтобы спуститься или замедлить или даже остановить подъем. Если пилот не будет вмешиваться, воздух внутри оболочки будет медленно охлаждаться.

Замедленная реакция

Один из трюков, присутствующих при , это учиться иметь дело с задержкой реагирования. Чтобы замедлить или остановить спуск требуется экспериментальный опыт открытия клапана горелки. Действие горелки облегчает общий вес системы шара и повышает его плавучесть, но не сразу. С того времени, что горелка работала, замедление спуска или остановка, может пройти 30 и более секунд, в зависимости от темпов снижения шара, в зависимости от охлаждения воздуха в шаре или насколько сильно работала горелка. Эта задержка требует больших знаний со стороны пилота.

Третий класс

Способность менять направление полета на высоте называют третьим классом. В северном полушарии потоки воздуха на высоте двигаются по спирали, если смотреть сверху, из уровней высокого давления и против часовой стрелки к уровню низкого давления. Но при полете близко к земле, шар будет иметь тенденцию двигаться в более прямом направлении. Таким образом, пилот должен найти поворот налево во время спуска к посадке. В южном полушарии направление спирали все с точностью наоборот. В действительности, взаимодействие с неровной местностью данные явления могут уменьшиться или полностью отсутствовать.


Горизонтальный полет

Горелка предназначена для создания достаточного количества разогретого воздуха для быстрого подъема шара. Она является более эффективной только тогда, когда широко открыта.

Но когда воздушный шар не активно подогревается, он охлаждается. Это означает, что оно находится в идеальном равновесии лишь на мгновение. Все остальное время он либо нагрет или воздух в нем охлажден.

Эти два факта дают возможность пилоту использовать горелку с интервалом в несколько секунд для поддержания шара на медленном дрейфе вверх и вниз на уровне желаемой высоты.

Исключение делается при полетах на малых высотах, как и при посадке. Горелка может использоваться очень короткими очередями со значительной высокой частотой, жертвуя тем самым эффективностью их точностью.


Транспорт

Типичная техника - это джипы с прицепом для оборудования.

Хотя, безусловно, можно наслаждаться спортом без погони на автомобиле, передвигаться к месту посадки пешком, на велосипеде, многие воздухоплаватели предпочитают следовать в погоне на автомобиле. Транспортный экипаж при посадке может помочь: с высадкой, ловить канаты при посадке шара в стесненных обстоятельствах; помочь с упаковкой оборудования.

Связь между шаром и транспортным средством осуществляется при помощи двусторонней радиосвязи, мобильных телефонов, или даже крика, когда он находится достаточно близко.


Посадка

Большинство пилотов пытаются выполнять мягкую посадку насколько это возможно. Это становится тяжелой задачей, если скорость ветра на уровне земли будет более чем 8 км/ч или около того. Если шар движется на этой скорости или более, когда он контактирует с землей, корзина (которая обычно не имеет колес и любого другого вида дна) может тянуться по земле или даже перевернуться. Даже присутствующий на земле экипаж не может оказать достаточную помощь. Общий вес (для средней пассажирской системы воздушного шара) может легко превысить вес автомобиля (лучше не стоять на стороне приземления шара, чтобы избежать быть между молотом и наковальней). Пилоты могут улучшить приземление путем посадки, в местах, защищенных от ветра, например, за линией деревьев или в небольшой долине.

Почему воздушные шары на солнце мутнеют, сдуваются, лопаются? И что с этим делать?

Наступило лето, господа - товарищи, и наступили традиционные летние вопросы: На улице, летом, особенно в солнечную погоду: почему воздушные шары быстро мутнеют и теряют свой внешний вид? почему гелиевые шары быстро сдуваются? почему воздушные шары так не долго живут и так быстро лопаются? и как с этим бороться? Хорошие, летние вопросы, традиционные для первого года работы в аэродизайне. Давайте разберемся, по порядку и не торопясь.

Толстый латекс - тонкий латекс

Шары разных производителей имеют разную толщину стенок. Например, итальянские и мексиканские шары имеют тонкие стенки, а шары колумбийского розлива - имеют более толстые стенки. Так же, толщина стенок шара, зависит от размера надутого воздушного шара: если шар передуть, т.е. надуть до диаметра, превышающего оптимальный, то стенки шара станут тоньше. Свойства надутого воздушного шара зависят от толщины материала стенок шара, т.е. от толщины латекса шара.

Механическая прочность шаров

Чем толще стенки воздушного шара, тем он устойчивей к механическим повреждениям: проколам, царапанью, истиранию и т.д. Шары, которые находятся на улице, постоянно собирают на себе пыль, содержащую абразивные частицы. Если шары соприкасаются друг с другом, и, благодаря ветру, трутся друг об друга, то они постоянно получают эти самые механические повреждения. Шары с тонкими стенками лопаются чаще и быстрее, чем шары с толстыми стенками.

Сдувание шаров

Латекс, из которого делают воздушные шары является пористым материалом, т.е. он имеет открытые поры, через которые может проникать газ. Газ, находящийся внутри надутого шара, находится под давлением, которое больше атмосферного давления (иначе шар не раздуть). Поэтому газ, находящийся внутри надутого шара, выдавливается наружу через поры латекса (а не наоборот!). Когда газ покидает шар, тогда давление внутри шара снижается, упругий латекс сжимается и шар уменьшается в размерах - сдувается. Чем меньше молекулы газа, тем они быстрее покидают шар. Поэтому гелиевые шары сдуваются быстрее чем шары, надутые воздухом. Чем толще стенки шаров, тем медленнее происходит истечение газа из шара. В местах механических повреждений (микроцарапин) толщина стенок значительно уменьшается, поэтому поцарапанные шары сдуваются быстрее, чем целые шары. Чем выше температура окружающей среды, тем активнее ведут себя молекулы газа, находящегося внутри надутого шара. Поэтому, с ростом температуры, возрастает и скорость сдувания шаров.

Окисление латекса

Основным фактором, разрушающим воздушные шары является кислород, содержащийся в атмосфере. Молекула латекса, вступившая в химическую реакцию с кислородом распадается на две короткие части - явление деструкции. У окисленного латекса снижается эластичность и увеличивается липкость, а так же возрастает количество пор. Окисление латекса происходит во внешнем слое надутого шара и продвигается во внутрь. Последствия окисления латекса называются его старением. Визуально окисление латекса проявляется в потере блеска (отражающей способности) и появлению белого налета на поверхности шара. Этот налет - и есть зола от сгоревшего (окисленного) латекса. По своему действию окисление истончает стенки воздушного шара и делает их липкими. Поражающие факторы Основными факторами, вызывающими сокращение времени жизни и/или уничтожающими воздушные шары на улице являются окисление латекса и пыль. Все, что усиливает действие этих факторов на воздушные шары называется поражающими факторами.

Температура окружающего воздуха

Чем выше температура вокруг воздушного шарика, тем активней происходит его окисление, т.е. с повышением температуры растет скорость этой химической реакции и стенки шара истончаются быстрее. Так же, чем выше температура, тем активней газ покидает шар через поры латекса. При понижении температуры окисление латекса и истечение газа из шара замедляются. Шары темных оттенков кажутся таковыми, потому что они больше поглощают светового излучения, чем отражают. Шары светлых оттенков наоборот: больше отражают света, чем поглощают. Поэтому, при прочих равных условиях, темные шары нагреваются больше, чем светлые шары. И именно поэтому, темные шары лопаются или сдуваются первыми.

Ветер

При обдуве шара воздухом (уличные ветры, работа вентиляторов и кондиционеров в помещениях, сквозняки в помещениях), количество кислорода, участвующего в окислении шаров увеличивается и скорость старения латекса так же увеличивается. Чем сильнее ветер будет обдувать шар, тем быстрее будут истончаться его стенки. При обдувании шаров на улице, сильные ветры обязательно принесут к шарам больше уличной пыли. При отсутствии обдува шаров, окисление латекса замедляется. Также сокращается количество пыли, которую собирают на себе воздушные шары.

Солнечный свет

Солнечное излучение в своем спектре содержит значительную долю ультрафиолетового излучения. Там все сложно: в составе УФ излучения есть и мягкий ультрафиолет (от которого мы загораем), есть и жесткий ультрафиолет, который вызывает солнечные ожоги, есть немножко коротковолнового излучения, от которого можно ослепнуть, ну это не важно. Важно то, что невидимая часть солнечного излучения, которая называется ультрафиолетовым, весьма активизирует атмосферный кислород. Этот возбужденный кислород очень активно соединяется с латексом, так что шары умирают за пару часов. Летом, и особенно, когда Солнце находится в зените, на Землю обрушивается мощный поток УФ излучения, который на раз убивает воздушные шары. В это время даже загорать не рекомендуется, какие тут шары... Наоборот, когда облачно, или когда Солнце стоит низко над горизонтом (или зимой), поток УФ излучения мал и особого действия на шары не оказывает.

Озон

При воздействии на кислород УФ излучения (солнечный свет, УФ-подсветка в ночных клубах, бактерицидные УФ лампы в медицинских учреждениях), а так же при воздействии на кислород электромагнитных полей большой напряженности (высоковольтные линии электропередач, или состояние природы перед грозой), кислород возбуждается настолько, что часть двух-атомарных молекул кислорода распадается на части, которые присоединяются к другим молекулам. Таким образом получатся газ озон - трех-атомарный кислород. Озон не стабилен, но пока кислород находится в возбужденном состоянии, какое-то количество озона в воздухе постоянно присутствует. Кстати, озон, в отличии от кислорода, имеет запах (можно понюхать работающий копировальный аппарат, чтобы вспомнить этот запах). Так вот озон - самый мощный разрушитель воздушных шаров. Если вокруг шара находится немного озона, то скорость окисления становится очень большой. Есть озон - нет шаров. Кстати, именно по этому, перед грозой шары быстро падают, все дело в озоне, а не в том, что шары боятся грозы.

Выводы

После всего того, что я написал выше, самым замечательным вариантом является отказаться от работы с шарами на улице летом. Кстати, иногда этой действительно лучше, чем терять свою репутацию, постоянно заменяя постоянно лопающиеся шары.

Но если, отказаться от летних уличных работ с воздушными шарами не представляется возможным, то рекомендуется придерживаться нескольких правил. Для уличных работ нужно использовать шары с максимально толстыми стенками. Это семпертекс или кваталекс, разумеется; бельгийские шары тоже хороши. Джемар, мексиканские, китайские шары, они поэтому и не дорогие, что латекса в них мало, и стенки у таких шаров тонкие. Даже при использовании качественных шаров, рекомендуется выбирать их на размер больше. Например, брать шары 12" а надувать их как шары 10". Это позволить увеличить толщину стенок, а значит позволит увеличить время жизни шаров.

При установке шаров на улице, если есть выбор, то использовать места защищенные от ветра и прямого солнечного излучения. При хранении и перевозке шаров рекомендуется использовать мешки, в которые упаковывать надутые шары или изделия из надутых шаров. Мешок защищает от обдува, от пыли и от прямого солнечного излучения. А темный мешок еще и защищает от завидущих глаз, что так же немаловажно.

По возможности, следует максимально заменять шары из латекса на фольгированные шары. Фольгированные шары на улице гораздо более живучи. Так же, следует избегать использования гелиевые шаров из латекса, и везде, где это возможно, заменять гелий на воздух.

Надеюсь, что данный материал окажется полезным.

Украшаем шарами: надуваем шарики ртом, насосом, гелием, газами.

Если вы читаете эту статью, значит, вы планируете украсить помещение воздушными шариками наполненными гелием и при этом не желаете покупать дорогой баллон. Да и не стоит — ведь есть масса способов обойтись без баллона и сэкономить при этом массу денег!

Если надуть шарик ртом, то получится веселая игрушка, отличный декор но он не будет лететь как шарики в мультфильме Вверх! Для того чтобы воздушный шарик летел его необходимо наполнить газом который в несколько раз легче воздуха. Таким образом, согласно законам физики воздух будет выталкивать газ, а соответственно шарик будет взлетать все выше и выше, пока позволяет удерживающая его ниточка.

Как надуть воздушные шарики гелием в домашних условиях: способы

Итак, мы знаем два вида наполнения воздушных шариков — один, обычным насосом или ртом, тогда шарики легкие, но при этом их все равно тянет «к земле». Такими шариками хорошо украшать ровные поверхности, а также полы в фотозонах.

Второй способ наполнения можно назвать «летающие шарики», так как воздушные шары наполняются газами, которые легче воздуха и поэтому они стремительно поднимаются вверх.

Во втором способе есть два направления, чтобы надуть шарик. Первый, более дорогой, но при этом шарик будет радовать 2-3 недели. Это портативный газовый баллон с жидкостью, которая проникая в шарик вместе с гелием, образует плотную пленку внутри шарика и предотвращает выходу газов сквозь латекс. Второй способ более экономичный, но стоит заметить что шарики, надутые при помощи соды и уксуса держаться всего 12-14 часов.

Для работы потребуются прочные воздушные шарики и портативный баллон с гелием и жидкостью.

На трубку баллона надеваем шарик, так чтобы его края плотно были прижаты и герметичны. Придерживаем шарик в процессе работы, чтобы он не слетел и гелий не был израсходован понапрасну.



Откручиваем вентиль, и через трубку начинается наполнения шарика. Обратите внимание, что процесс происходит быстро, а соответственно держать вентиль открытым лучше не более 3-4 секунд. Лучше потом еще открыть вентиль на несколько секунд, чтобы добавить, чем переполнить шарик, чтобы он лопнул.

Закрыв баллон, аккуратно снимаем шар и сразу же завязываем, в случае сомнения в прочности узла, можно сделать два.

Остается привязать ленту и декорировать комнату!

Ртом шарики надуваются вроде как просто, но когда их много это целое испытание для человека. Поэтому возьмите обычный насос для велосипедов и наденьте переходник для шариков, или специальный насос для шариков.



Теперь надеваем шарик на кончик насоса и придерживая чтобы шар не слетел надумаем его. После того как воздушный шарик надут до необходимого размера, аккуратно снять и завязать на узел. Готово!

Казалось бы, что может быть проще, чем надуть шарик ртом. Если вы думаете что это просто, значит, вы никогда не надували 100 шариков за час! Особенно если это качественные, плотные шарики.



Итак, чтобы просто и быстро воздушные шарики надуть ртом необходимо:

  • Разминаем шарик: растягиваем в разные стороны, но так чтобы не порвать и не было трещин;
  • Теперь берем шарик и зажимаем большим и указательным пальцами так, чтобы хвостик весел с одной стороны, а отверстие с другой;
  • Подносим шарик к губам и словно целуем, прижимая к губам;
  • Делаем большой вдох носом и выдох ртом, и так пока шарик не будет надут полностью;
  • Устали и нужен перерыв? Зажмите большой и указательный пальцы, и сделайте передышку. Отдохнули? Поднесите к губам и продолжайте надувать;
  • В конце остается прижать двумя пальцами и завязать шарик.

Есть цель, чтобы шарик летел, и нет бюджета, чтобы покупать баллон? Предлагаем обойтись без него и надуть при помощи водорода.

Потребуется:

  • Небольшая колба или емкость такого типа;
  • Мерная ложка;
  • Щелочь — сода каустическая или гидрооксид натрия;
  • Подогретая вода;
  • Фольга.

Колбу до половины наполняем теплой водой, рвем фольгу на мелкие кусочки и отправляем в воду. Добавляем 3 чайные ложки с горкой щелочи и быстро на горлышко натягиваем сам шарик.



Начинаем трясти колбу, чтобы щелочь начала взаимодействовать с фольгой, тем временем придерживая край шарика, чтобы он не слетел.

Как только фольга растворится в жидкости, и шарик будет полностью надут, необходимо сразу же снять с горлышка шарик и завязать его на узел, иначе он тут же начнет сдуваться.

Сразу заметим, что такой способ хорош для подготовки малого количество шариков, так как процесс весьма долгий.

А этот способ настолько прост и доступен, что с ним справится даже ребенок. К тому же ингредиенты найдутся на любой кухне.

Потребуется:

  • 9% уксус, продающийся в ближайшем супермаркете, и которым пользуются при консервировании;
  • Пищевая сода, которую приобретают для выпечки;
  • Пластиковая бутылка емкостью 2л;
  • Ложка.

Итак, для начала в бутылку наливаем литр уксуса (половина тары) и подготовить шарик. Лучше всего, если процесс работы делают в четыре руки. Один насыпает столовую ложку соды, а второй тут же натягивает шарик. Как и в предыдущих способах — обязательно придерживать кончик шарика.



Как только он перестанет раздуваться — тут же снять и завязать.

Для того чтобы надуть шар в шаре необходимо большой шарик растянуть в разные стороны и проработать тщательно горловину.

Теперь вовнутрь помещаем небольшой шарик так, чтобы хвостик выглядывал с большого шара.



Надуваем маленький шарик, завязываем и запихиваем в большой шар полностью. Также повторяем с остальными 2-3 шарами. Теперь берем большой шар и надуваем его. По мере раздувания шарики окажутся в свободном пространстве и будут там парить.

Видео: Как надуть шарики в шаре. Легков

Как надуть фигурный шарик, цифру, длинный, колбаску: советы

Длинные шарики изначально создавались как разновидность шарика, но умелые руки научились создавать из них всевозможных животных и т.д.

Для того чтобы надуть ровный длинный шарик необходимо воспользоваться одним из выше приведенных способов, а вот чтобы создать фигурку — необходимо не до конца надуть шарик, чтобы он легко сгибался.

Как создать зверушку, цифру, цветок и т.д. в нашей подборке ниже.

Видео: ЦИФРА 1 единица ИЗ ДЛИННЫХ ШАРИКОВ ШДМ цифры из шаров своими руками TWISTING BALLOON NUMBER 1

Видео: Цифра 1 из множества круглых и длинных шариков

Видео: Цветок из воздушных шаров шдм /Flower of balloons.✿

Видео: СОБАЧКА ИЗ ДЛИННОГО ШАРИКА ШДМ как сделать своими руками How to Make a Dog With Twisting Balloon

Видео: Сабля из шаров ШДМ

Иногда, особенно когда в руках большая упаковка шариков и за новыми шарами нет времени и денег бежать в магазин — они упорно не надуваются. Есть несколько советов, которые помогут надуть любой шарик.

Емкость с теплой водой — засыпаете шарики и даете им постоять несколько минут. (теплая, но не горячая!)

Теперь руками аккуратно растягиваем в разные стороны и отправляем на полотенце, чтобы впиталась вся влага с их поверхности.

Надуваем, борясь с сопротивлением (первые 1-3 выдоха), дальше шарик начнет надуваться намного легче.

Если надувать хочет ребенок, но никак у него не получается, надуйте и сдуйте шарик и только после этого дайте ребенку. Таким образом, ребенок с легкостью преодолеет сопротивление в предварительно растянутом шарике.

Видео: Мишутка из длинного шарика

Видео: Роза из длинных шариков

Видео: Роскошный цветик-семецветик из шариков

Объяснить причину способности воздушных шаров летать можно несколькими теориями. В широком смысле этот процесс обусловлен соотношением веса воздуха и газа. Если воздушный шар заполнен...

Объяснить причину способности воздушных шаров летать можно несколькими теориями. В широком смысле этот процесс обусловлен соотношением веса воздуха и газа. Если воздушный шар заполнен газом, то он поднимается вверх и не опускается на землю. При наполнении его воздухом, например, когда человек самостоятельно надувает шарик, способность его летать снижается. Газ намного легче воздуха, поэтому шары, наполненные гелием, летают лучше всего.

В зависимости от наполнения воздушные шары могут совершать разные манипуляции :

  • если шар наполнен углекислым газом, воздухом или аргоном, то летать он будет хуже;
  • неон, метан, азот, гелий и водород заставляют шарик стремительно взлетать из-за минимального веса этих газов и большой разницы с массой воздуха.

Полет воздушного шара с точки зрения физики

С точки зрения физики, на любое тело, помещенное в газ или жидкость, действует сила вытеснения, равная весу тела. Воздушный шар в данном случае является телом, «помещенным» в воздух. Т.к. газ, наполняющий шар, делает его легким по сравнению с воздухом, то начинает осуществляться выталкивающая сила. За счет этого шар стремительно поднимается вверх и начинает летать.

С помощью физики можно объяснить и причину не слишком хороших летательных свойств шаров, наполненных воздухом . Вес в данном случае практически одинаков, поэтому шар может только парить в воздухе, но без силового воздействия он опускается к земле.

Полет воздушного шара в воздухе сравним с плаванием кораблей по воде. И в первом, и во втором случае происходит выталкивание более легкого тела тяжелой водой или воздухом. Причем выталкивающими способностями вода и воздух обладают практически в одинаковой степени.

Почему летают воздушные шары для воздухоплавания

Большие шары, предназначенные для воздухоплавания, летают по таким же причинам, как и маленькие шары-игрушки. Объяснением способности летать в данном случае также являются законы физики. Размер шара, вес корзины и пассажиров находятся в тесной взаимосвязи друг с другом. Поднимается шар при помощи нагревания в нем воздуха и получаемого в результате этого газа. За счет такого воздействия, шар становится легче воздуха и на него оказывается выталкивающая сила.

Управление воздушным шаром

Управлять любыми воздушными шарами невозможно. Главной управляющей силой всегда является воздух или ветер. Если отпустить маленький воздушный шар и держать его за нитку, то, несмотря на усилия, повернуть его в нужное направление не получится. Аналогичная ситуация происходит и с шарами для воздухоплавания. Единственное, что могут сделать пассажиры, находящиеся в корзине, это снизить шар до уровня земли или поднять его выше в воздух. Высота набирается за счет уменьшения веса (сбрасываются специальные грузы), а снижается шар за счет уменьшения количества газа при помощи контроля температуры нагревания воздуха внутри прорезиненного материала. Температура меняется путем изменения уровня горелки.

Почему воздушные шары и дирижабли наполняют водородом или гелием

В детстве все играли с воздушными шариками. Никто не задумывался, почему воздушные шары наполняют водородом или гелием. Чтобы ответить на этот вопрос, следует вспомнить некоторые вопросы из школьного курса физики.

Немного физики

Если тело находится в воздухе, на него действует несколько сил. Наибольшее влияние оказывают архимедова сила и вес. Их разность называется подъемной силой. Если они равны, то воздушный шар свободно висит или перемещается по воздуху по замысловатым кривым, форма которых зависит от потоков. Если архимедова сила окажется больше веса, возникает подъемная сила, действующая на воздушный шар вверх.

Вес летательного аппарата складывается из самого газа, оболочки, в которой он находится, и поднимаемого груза.

Если наполнить оболочку обычным воздухом при температуре окружающей среды, шар подниматься не будет. Воздух нужно нагревать. Поэтому воздушный шар нужно оборудовать горелкой для постоянного подогрева воздуха внутри оболочки.

Архимедова сила зависит от объема оболочки и разности плотностей воздуха и газа, находящегося в нем.

С увеличением высоты температура уменьшается, давление воздуха и его плотность в замкнутой оболочке снижаются. Соответственно уменьшается архимедова сила, и шар начинает опускаться. Чтобы этого не произошло, в нижней части оболочки делают отверстие, под которым располагают горелку. Уменьшая или увеличивая количество сжигаемого топлива, можно управлять высотой полета.

В летательных аппаратах с замкнутой оболочкой используются газы, у которых при одинаковой температуре плотность меньше окружающего воздуха.

Среди доступных газов наименьшую плотность имеет водород. В промышленности его получают в больших объемах, поэтому его стоимость относительно небольшая.

На сегодняшний день в целях безопасности сферическую оболочку воздушного шара наполняют гелием. Этот редкий химический элемент впервые был обнаружен с помощью спектрального анализа на солнце и получил свое название Гелиос, что означает солнечный. Гораздо позже этот газ был обнаружен на земле.

При одинаковой температуре плотность гелия в 10 раз меньше воздуха. У водорода показатель еще лучше — 20. Поэтому первоначально шары наполняли водородом. Но он, в отличие от гелия, горючий и взрывоопасный газ. Использование этого элемента безопасно, но шар, наполненный гелием, обладает гораздо меньшей подъемной силой.

Немного истории

Большие воздушные шары называются аэростатами, в прошлом они предназначались в основном для научных исследований. Большинство из них представляли сферы различного диаметра.

Самый большой аэростат Рекорд с объемом сферы более 4000 м³ поднялся в воздух осенью 2010 г. В его гондоле путешествовало 36 человек.

Максимальная высота, на которую поднялся аэростат — более 21 км. Рекордный полет совершил гражданин Индии Vijaypat Singhania в 2005 г. Аэростат был заполнен теплым воздухом.

Для перевозки людей и грузов в начале и середине прошлого века использовались дирижабли, имеющие сигарообразную форму.

Самый крупный дирижабль в истории человечества Гинденбург был сконструирован в фашистской Германии в конце 30-х годов. Совершил 21 перелет через Атлантику и погиб в 1937 г. В то время в Германии не было гелия и все емкости Гинденбурга были заполнены водородом. Причина аварии неизвестна. После трагедии наполняемые водородом аэростаты и дирижабли для перевозки пассажиров не применяются. Используются они только в научных целях.