Până la sfârșitul secolului XIX. Aerostatul nu mai era considerat un basm, servind pentru a amuza mulțimea. Majoritatea oamenilor l-au tratat ca pe un mijloc complet de încredere pentru zbor. Dar de ce el zboară, ce forță forțează mingea să se ridice pe cer, doar câteva ar putea răspunde la aceste și la alte întrebări legate de aeronautică.
Cea mai simplă explicație a teoriei aeronautice poate fi aceasta: aerul cald este mai ușor decât frigul, deci se ridică, deplasat de aerul unei temperaturi mai scăzute, care își ia locul. În știință, acest proces se numește convecție.
Convecția (din cuvântul latin "convectio" - aducerea, livrarea) - mișcarea părților macroscopice ale mediului (gaz, lichid), care duce la transferul cantităților de masă, căldură și alte cantități fizice. Există convecție naturală (liberă), cauzată de neomogenitatea mediului și convecția forțată provocată de acțiunea mecanică externă asupra mediului. Formarea de nori este asociată cu convecția în atmosfera Pământului.
După o serie de experimente cu electricitate, a apărut o explicație la fel de originală a motivelor pentru care aeronava se detașează de pământ. Aerul este umplut de electricitate - acest lucru este evidențiat de tunete și fulgere. Dacă umpleți mingea cu o substanță "ceresc" - fum, atunci va exista o electrificare care va trage mingea în cer.
Explicația cea mai plauzibilă pentru fenomenul de balon poate fi găsit în cartea scriitorului rus Lev Tolstoi (1828-1910). Potrivit lui, o dată în partea de jos a tigaie cu apă, în picioare pe foc,“... aduna abur, un gaz de apă puțină, este acum un balon apare. În primul rând pop-up un balon, apoi celălalt, precum și o caldă toată apa, bule pop-up fără încetare ... La fel ca apa popping bule în sus, deoarece acestea sunt mai ușoare decât apa - astfel încât aerul va sari la partea de sus a bulei, umflate cu gaz - hidrogen sau aer cald, deoarece gazul cald este mai ușor decât aerul rece și hidrogenul este mai ușor decât toate gazele ".
Din punctul de vedere al oamenilor de știință moderni, misterul zborului cu balonul este explicat într-o oarecare măsură. Densitatea și presiunea - aceștia sunt cei doi parametri care caracterizează starea aerului și a lichidului. La nivelul mării, densitatea aerului este de aproximativ 1,3 kg / m3, iar presiunea atmosferică este de aproximativ 100 kPa (aproximativ 760 mm Hg). Cu înălțimea de ridicare în creștere, densitatea și presiunea aerului scad brusc. La 40-60 km deasupra suprafeței Pământului, densitatea și presiunea aerului scad de sute de ori.
Presiunea atmosferică este presiunea aerului atmosferic asupra obiectelor din ea și pe suprafața pământului. În fiecare punct al atmosferei, presiunea atmosferică este egală cu greutatea coloanei de aer superioare, astfel că, cu o altitudine crescătoare, aceasta scade. Presiunea atmosferică medie la nivelul mării este echivalentă cu presiunea unei coloane de mercur de 760 mm înălțime sau 101,325 kPa.
"Fiecare corp scufundat într-un lichid pierde în greutate atât de mult ca lichidul deplasat de el"
Aceasta explică motivul zborurilor avioanelor construite pe baza unui balon cu balon cu aer cald, realizate din hârtie ușoară, volumul lor atingând câteva sute de metri cubi și umplerea unor astfel de sfere cu aer încălzit. După cum se știe, atunci când este încălzit, aerul se extinde și densitatea acestuia scade. Prin urmare, zborul unei astfel de bile se încheie după ce aerul din ea se răcește.
Acum, să încercăm să explicăm, în conformitate cu ce legi, bilele mai grele - zboară mai ascuțită. Covorul unei astfel de bile este fabricat dintr-un material subțire și este umplut cu gaz mai ușor decât aerul (adică cu o densitate mai mică), astfel încât presiunea din interiorul și exteriorul bilei să fie echilibrată. De obicei, hidrogenul este folosit pentru a umple baloanele cu baloane, iar uneori un alt gaz este heliul. Densitatea hidrogenului este de 14, iar heliul este de 7 ori mai mic decât densitatea aerului la aceeași presiune și temperatură.
Heliu - se referă la gaze nobile, fără culoare și miros, densitate de 0,178 g / l. Într-o cantitate mică, heliul este conținut în aer și în scoarța pământului, unde se formează în mod constant în timpul decăderii uraniului și a altor elemente radioactive. Heliul este mult mai răspândit în Univers, de exemplu, pe Soare, unde a fost descoperit pentru prima dată (de aici numele: de la cuvântul grecesc "helios" - Soarele). Ia heliu din gazele naturale. Aplicată în tehnologie criogenică, pentru a crea medii inerte. În aeronautică, heliul este folosit pentru a umple baloanele stratosfere, aeronavele și dirijabilele.
Astfel, pentru zbor, baloanele de diverse modificări nu trebuie să fie accelerate, cum ar fi aeronavele. Ei nu decolează, ci plutesc pe cer, la fel cum o minge plină de aer iese din adâncimea apei până la suprafață.
Articole similare
-
Credeți care dintre aceste trei păsări zboară absolut fără zgomot, umkra 1
-
10 regizori moderni explică de ce au filmat un film alb-negru în secolul 21 - site-ul mixmovie
Trimiteți-le prietenilor: