Γιατί η θέρμανση του αερίου σε ένα μπαλόνι αέρα αυξήθηκε;
1. Πυκνότητα και πλευστότητα:
* Ο ζεστός αέρας είναι λιγότερο πυκνός από τον κρύο αέρα: Όταν θερμαίνετε τον αέρα μέσα στο μπαλόνι, τα μόρια αέρα κινούνται γρηγορότερα και εξαπλώνονται, προκαλώντας τον αέρα να γίνει λιγότερο πυκνό.
* Πλευρία: Ένα λιγότερο πυκνό αντικείμενο θα επιπλέει σε ένα πυκνότερο υγρό. Δεδομένου ότι ο ζεστός αέρας είναι λιγότερο πυκνός από τον περιβάλλοντα κρύο αέρα, το μπαλόνι ανεβαίνει λόγω της φουσκωμένης δύναμης που την πιέζει προς τα πάνω.
2. Θερμική επέκταση:
* αυξάνεται ο όγκος: Καθώς ο αέρας μέσα στο μπαλόνι θερμαίνεται, επεκτείνεται, αυξάνοντας τον όγκο του μπαλονιού. Αυτή η επέκταση συμβάλλει περαιτέρω στη μείωση της πυκνότητας του αέρα.
3. Σχέση πίεσης και θερμοκρασίας:
* Αυξημένη πίεση: Ο αυξημένος όγκος του μπαλονιού προκαλεί επίσης αύξηση της πίεσης μέσα στο μπαλόνι. Ωστόσο, η πίεση μέσα στο μπαλόνι παραμένει ελαφρώς υψηλότερη από την πίεση του αέρα γύρω, η οποία είναι απαραίτητη για να διατηρηθεί το μπαλόνι φουσκωμένο.
Συνοπτικά:
Η θέρμανση του αέρα μέσα σε ένα μπαλόνι ζεστού αέρα αναγκάζει τον αέρα να επεκταθεί, να γίνει λιγότερο πυκνή και να δημιουργήσει μια δυναμική δύναμη που ανυψώνει το μπαλόνι στον αέρα.
