Teplovzdušný balón
Teplovzdušný balón je typ lietadla. Vznáša sa ohrievaním vzduchu vo vnútri balóna, zvyčajne pomocou ohňa. Horúci vzduch váži menej ako rovnaký objem studeného vzduchu (má menšiu hustotu), čo znamená, že horúci vzduch bude stúpať alebo sa vznášať, keď je okolo neho studený vzduch, podobne ako bublina vzduchu v hrnci s vodou. Čím väčší je rozdiel medzi horúcim a studeným vzduchom, tým väčší je rozdiel v hustote a tým silnejšie bude balón ťahať nahor. To znamená, že balóny môžu niesť väčšiu hmotnosť v chladný deň, alebo ak je vzduch vo vnútri balóna veľmi horúci. Pri vyššej teplote sa molekuly vzduchu pohybujú rýchlejšie. To spôsobuje, že sa molekuly rozptyľujú, a preto má horúci vzduch menšiu hustotu ako chladnejší vzduch.
Teplovzdušný balón počas letu
História
Teplovzdušný balón je najstaršou formou lietajúcej technológie, ktorá dokáže úspešne prepravovať ľudí. Najstaršie použitie horúceho vzduchu na lietanie predmetov sa uskutočnilo v starovekej Číne. Do vzduchu sa posielali papierové lampióny na signalizáciu.
Prvý teplovzdušný balón na prepravu osôb vyrobili bratia Montgolfierovci. Svoj vynález predviedli 19. septembra 1783 kráľovi Ľudovítovi XVI. a kráľovnej Márii Antoinette na francúzskom dvore v Paríži. Pasažiermi boli ovca, kačica a kohút. Preleteli 480 metrov. Prvý let s človekom sa uskutočnil 15. októbra 1783. Bol ním Jacques-Etienne Montgolfier. Balón bol k zemi pripevnený lanom. Prvý voľný let bez pripevnenia k zemi sa uskutočnil o niekoľko týždňov neskôr, 21. novembra 1783. Na jeho palube boli markíz François d'Arlandes a Pilatre de Rozier.
Teplovzdušný balón v roku 1783
Ako to funguje
Vzduch sa skladá z molekúl. Keď je vzduch studený, tieto molekuly sú bližšie k sebe. Keď je vzduch horúci, molekuly sa od seba vzďaľujú. V tom istom priestore je teda menej molekúl horúceho vzduchu. Horúci vzduch je preto ľahší ako studený. To spôsobuje, že keď sa vzduch v balóne zahreje, stúpa a vynáša ho nahor. Vzduch v balóne sa ohrieva pomocou horáka, ktorý využíva výbuchy ohňa na udržanie horúceho vzduchu. Oheň je poháňaný propánom.
Ohriaty vzduch sa udržiava vo vnútri balóna vďaka jeho tkanine. Tá sa nazýva "obal". Zvyčajne je vyrobená z nylonu.
Cestujúci a pilot stoja v koši, ktorý je k balónu pripevnený lanami. Kôš je zvyčajne vyrobený z prútia. Koše môžu mať rôzne veľkosti. Môže mať dostatok miest až pre 36 osôb. Záleží na veľkosti balóna, aby uniesol takú veľkú hmotnosť.
Festivaly
Festival teplovzdušných balónov je druh leteckej šou. Balónisti na ňom predvádzajú a spoločne lietajú so svojimi balónmi. Počas týchto podujatí sa lieta ráno a večer, ak to podmienky umožňujú. Ľudia si môžu vychutnať let balónom, ak si ho zaplatia. V rámci podujatia sa koná mnoho aktivít. Niekedy sú balóny osvetlené na pozadí nočnej oblohy.
Na týchto festivaloch môžu ľudia vidieť rôzne tvary balónov. Zvyčajne sú okrúhle, ale môžu mať aj iné tvary.
Festival teplovzdušných balónov
Otázky a odpovede
Otázka: Čo je to teplovzdušný balón?
Odpoveď: Teplovzdušný balón je typ lietadla, ktoré sa vznáša ohrievaním vzduchu vo vnútri balóna.
Otázka: Ako sa udrží teplovzdušný balón vo vzduchu?
Odpoveď: Teplovzdušný balón sa udrží vo vzduchu vďaka ohrievaniu vzduchu vo vnútri balóna. Horúci vzduch má menšiu hustotu ako okolitý studený vzduch, čo spôsobuje jeho stúpanie a dvíhanie balóna.
Otázka: Aký je vzťah medzi teplotou vzduchu vo vnútri balóna a jeho schopnosťou niesť hmotnosť?
Odpoveď: Čím je vzduch vo vnútri balóna teplejší, tým väčšiu hmotnosť unesie. Naopak, ak je chladný deň, balón unesie menšiu hmotnosť.
Otázka: Prečo má horúci vzduch menšiu hustotu ako studený?
Odpoveď: Horúci vzduch je menej hustý ako studený, pretože pri vyšších teplotách sa molekuly vzduchu pohybujú rýchlejšie, čím sa rozptyľujú a zaberajú viac miesta. Preto je horúci vzduch menej hustý.
Otázka: Ako zohrievanie vzduchu v balóne spôsobuje jeho stúpanie?
Odpoveď: Zahrievanie vzduchu vo vnútri balóna spôsobuje, že sa vzduch rozpína a je menej hustý ako chladnejší vzduch okolo neho. Tento rozdiel v hustote spôsobuje, že balón stúpa a vznáša sa.
Otázka: Čo sa stane so schopnosťou balóna stúpať, keď sa zvýši rozdiel teplôt medzi horúcim a studeným vzduchom?
Odpoveď: So zvyšujúcim sa rozdielom teplôt medzi horúcim a studeným vzduchom sa zvyšuje aj schopnosť balóna stúpať. Je to preto, že čím väčší je rozdiel v hustote, tým silnejšie balón ťahá nahor.
Otázka: Môže teplovzdušný balón uniesť väčšiu hmotnosť počas horúceho alebo studeného dňa?
Odpoveď: Teplovzdušný balón môže niesť väčšiu hmotnosť v chladný deň, pretože vzduch vo vnútri balóna je relatívne teplejší ako okolitý vzduch, čo má za následok väčší rozdiel v hustote a vztlak.