Har du nogensinde ønsket at flyve som en fugl og svæve gennem himlen? Tror du, det ville være sjovt at glide højt over, se alt fra toppen ned? Selvom det er usandsynligt, at vi vokser vinger og flyver alene, kan vi stadig få et fugleperspektiv af ting ved at hoppe i en luftballon.
Du har måske set varmluftsballoner, der prikker himlen med lyse farver og sjove designs. Men har du nogensinde spekuleret på, hvordan de holder sig op i luften?
luftballoner flyver på grund af et meget simpelt videnskabeligt princip: varm luft stiger. Varm luft er lettere (mindre tæt) end kold luft, hvilket betyder, at den stiger.
Hvis du bor i et hus i flere etager, har du sandsynligvis allerede oplevet dette princip på en varm sommerdag. Kælderen i dit hjem vil typisk være ret cool, og første sal kan være ganske behagelig. Hvis du går ovenpå, selvom, du vil bemærke, at luften er meget varmere. Hvis du klatre ind på loftet, vil du finde det holder den varmeste luft i huset!
ballondelen af en luftballon kaldes “konvolutten.”Det er typisk lavet af nylon. Nylon er det perfekte varmluftsballonmateriale, fordi det er let, stærkt, og det smelter ikke så let som andre materialer, når der påføres varme.
en brænder er placeret under ballonen. Det bruger propan brændstof til at sende ballonen op-op-og-væk. Når piloten tænder brænderen, opvarmer en jetflamme luften og leder den ind i konvolutten. Når luften i konvolutten opvarmes, begynder ballonen at ekspandere og stige og tager den vedhæftede kurv—og enhver inde—med den.
en kubikfod luft inde i konvolutten kan løfte omkring syv gram, hvilket kun er en lille mængde vægt. Derfor skal varmluftsballoner være så massive. For at løfte vægten af en kurv og passagerer skal den fange meget varm luft.
du undrer dig nok over, hvorfor der er et hul i bunden af konvolutten. Burde den ikke være lukket? Hvorfor haster ikke al luften bare ud?
varm luft er flydende, hvilket betyder, at den stiger og dermed ikke falder ud af bunden af ballonen. Så længe luften forbliver opvarmet, vil den fortsætte med at stige, skubbe ballonen opad og holde den flydende. Jo mere luft inde i ballonen, jo større er dens opdrift. Det betyder, at større balloner kan gå højere end små balloner.
Når det er tid til at komme ned igen, frigiver piloten en ventil kaldet en “faldskærmsventil.”Faldskærmsventilen er en udluftning i toppen af konvolutten, der gør det muligt for noget af den varme luft at undslippe. Dette får også den resterende luft til at begynde gradvist afkøling, og ballonen synker langsomt tilbage mod Jorden.