Virkningene av temperatur på luftmolekyler i Ballonger

Molekylene i luften, som alle gasser, utvides til å fylle sin container. Plasser luft i en ballong, om en stor luftballong eller en bursdag størrelse ballong, og molekylene spre seg. I tillegg til å endre størrelsen av ballongen, en måte å påvirke molekylene bevegelsen er å endre temperaturen.

tetthet

Hvor nær luftmolekyler er hverandre refererer til lufttetthet. Temperaturen påvirker tetthet som molekylene beveger seg lenger fra hverandre ved oppvarming. Varme temperaturer gir en lavere lufttetthet. Dette forklarer hvorfor lavtrykk på værkart betyr varme temperaturer. Kaldere temperaturer ha motsatt effekt. Som luft kjøler molekylene beveger seg tettere sammen og luften blir tettere. Høytrykk betyr kaldere temperaturer. Luften i ballonger følge de samme grunnleggende prinsipper.

Rising Air

Varm luft stiger. Øke temperaturen og molekyler i luften ekspandere utover, slik at lufttemperaturen stiger. Du kan oppleve denne effekten i en to-etasjes hus. Oppe er varmere, både sommer og vinter, som varme fra underetasjen stiger. Det forklarer også hvorfor rom med stor takhøyde er dyrt å varme; all den varme luften stiger til toppen. Jo mer du varme luften jo større effekt.

Falling Air

Kjølig luft faller til bakken. Som luft kjøler molekylene blir kompakt. Dette gjør for tett luft. Det fin kjølig luft fra klimaanlegget forblir i første etasje og kommer derfor ikke opp til andre etasje. Som med stigende varm luft, jo mer du kjøle luften jo større effekt. Luften blir bare bedre og tettere. For at luften i en ballong effekten er å gjøre ballongen fall.

Drift av en varmluftsballong

En operatør av en luftballong utnytter virkningen av temperatur på luftmolekyler til å gjøre ballongen gå opp og ned. Løfte ballongen opp fra bakken krever nok varme til å utvide molekylene inne i ballongen slik at ballongen har nok løft. Ballongen fortsetter å stige så lenge varme tilføres. Når den ønskede høyde er nådd varmekilden er slukket. Over tid luften i ballongen kjøler og boblen gradvis synker. Periodisk varme er nødvendig for å opprettholde høyde. For å senke ballongen hurtig operatøren trekker en ledning som åpner toppen av ballongen, slik at varm luft å unnslippe. Ballongen stiger ned til toppen er lukket.