Hőlégballon
A hőlégballon egy repülőgéptípus. A léggömb belsejében lévő levegő felmelegítésével, általában tűzzel emelik a magasba. A forró levegő súlya kisebb, mint ugyanannyi hideg levegőé (kisebb a sűrűsége), ami azt jelenti, hogy a forró levegő felemelkedik vagy lebeg, ha hideg levegő veszi körül, akárcsak egy légbuborék a vízzel teli edényben. Minél nagyobb a különbség a hideg és a meleg között, annál nagyobb a sűrűségkülönbség, és annál erősebben fog felhúzódni a léggömb. Ez azt jelenti, hogy a léggömbök nagyobb súlyt tudnak elviselni egy hideg napon, vagy ha a léggömb belsejében lévő levegő nagyon meleg. Magasabb hőmérsékleten a levegőmolekulák gyorsabban mozognak. Ennek hatására a molekulák szétterülnek, ezért a forró levegő kisebb sűrűségű, mint a hűvösebb levegő.
Hőlégballon repülés közben
Történelem
A hőlégballon a repüléstechnika legrégebbi olyan formája, amely sikeresen képes embereket szállítani. A legkorábban az ókori Kínában használták a forró levegőt tárgyak repülésre. Jelzés céljából papírlámpásokat küldtek a levegőbe.
Az első, embert szállító hőlégballont a Montgolfier testvérek készítették. 1783. szeptember 19-én a párizsi francia udvarban XVI. Lajos király és Marie Antoinette királyné előtt bemutatták találmányukat. Az utasok egy bárány, egy kacsa és egy kakas voltak. 480 métert repültek. Az első embert szállító repülésre 1783. október 15-én került sor. Jacques-Etienne Montgolfier szállította. A léggömböt egy kötéllel rögzítették a földhöz. Az első szabad repülés, a földhöz való rögzítés nélkül, néhány héttel később, 1783. november 21-én történt. A ballonon François d'Arlandes márki és Pilatre de Rozier utazott.
Hőlégballon 1783-ban
Hogyan működik
A levegő molekulákból áll. Amikor a levegő hideg, ezek a molekulák közelebb vannak egymáshoz. Amikor a levegő meleg, távolodnak egymástól. Tehát ugyanabban a térben a meleg levegőben kevesebb molekula van. A meleg levegő ezért könnyebb, mint a hideg levegő. Emiatt emelkedik fel és viszi felfelé a léggömböt, amikor a benne lévő levegő felmelegszik. A levegőt a léggömbben egy égővel melegítik, amely tűzkitörésekkel tartja melegen a levegőt. A tüzet propánnal táplálják.
A felmelegített levegőt a léggömb belsejében tartja a szövet. Ezt nevezzük "buroknak". Általában nejlonból készül.
Az utasok és a pilóta a kosárban állnak, amelyet kötelek rögzítenek a ballonhoz. A kosár általában fonott anyagból készül. A kosarak sokféle méretben készülhetnek. Akár 36 ember számára is elegendő hely lehet benne. A léggömb méretétől függ, hogy ekkora súlyt tud-e szállítani.
Fesztiválok
A hőlégballonfesztivál egyfajta légi bemutató. Ilyenkor a léggömbösök együtt mutatják be és repülik a léggömbjeiket. Ezeken a rendezvényeken reggel és este is repülnek, ha a körülmények lehetővé teszik. Az emberek élvezhetik a léggömbrepülést, ha fizetnek. Sokféle tevékenységet kínálnak. Néha a léggömböket az éjszakai égbolt ellenében világítják meg.
Ezeken a fesztiválokon az emberek különböző formájú léggömböket láthatnak. Általában kerekek, de lehetnek formák is.
Hőlégballon Fesztivál
Kérdések és válaszok
K: Mi az a hőlégballon?
V: A hőlégballon egy olyan repülőgéptípus, amelyet a ballon belsejében lévő levegő felmelegítésével emelnek fel.
K: Hogyan marad fent a levegőben egy hőlégballon?
V: A hőlégballon a ballon belsejében lévő levegő felmelegítésével marad a levegőben. A forró levegő kisebb sűrűségű, mint a körülötte lévő hideg levegő, így emelkedik és felemeli a léggömböt.
K: Mi a kapcsolat a léggömb belsejében lévő levegő hőmérséklete és a léggömb teherbíró képessége között?
V: Minél melegebb a levegő a léggömb belsejében, annál nagyobb súlyt képes elviselni. Ezzel szemben, ha hideg van, a léggömb kevesebb súlyt tud elviselni.
K: Miért kevésbé sűrű a forró levegő, mint a hideg?
V: A forró levegő azért kevésbé sűrű, mint a hideg levegő, mert magasabb hőmérsékleten a levegőmolekulák gyorsabban mozognak, így szétterülnek és több helyet foglalnak el. Ezáltal a forró levegő kevésbé sűrű.
K: Hogyan emelkedik a léggömb belsejében lévő levegő a felmelegítés hatására?
V: A léggömb belsejében lévő levegő felmelegedése miatt a levegő kitágul, és kisebb lesz a sűrűsége, mint a körülötte lévő hidegebb levegőé. Ez a sűrűségkülönbség okozza a léggömb emelkedését és lebegését.
K: Mi történik a léggömb emelkedési képességével, ha a forró és a hideg levegő közötti hőmérsékletkülönbség növekszik?
V: Ahogy nő a hőmérsékletkülönbség a forró és a hideg levegő között, úgy nő a léggömb emelkedési képessége is. Ennek oka, hogy minél nagyobb a sűrűségkülönbség, annál erősebben húzza felfelé a léggömböt.
K: Egy hőlégballon nagyobb súlyt tud elviselni egy forró vagy egy hideg napon?
V: Egy hőlégballon hideg napon nagyobb súlyt tud szállítani, mert a ballon belsejében lévő levegő viszonylag melegebb, mint a környező levegő, ami nagyobb sűrűségkülönbséget és felhajtóerőt eredményez.