Como fazer um balão voar
O princípio do voo de balão pode parecer simples, mas envolve a aplicação combinada de física, ciência dos materiais e engenharia. Este artigo combinará os tópicos e conteúdos mais importantes da Internet nos últimos 10 dias para fornecer uma análise detalhada de como fazer balões voarem a partir de três aspectos: princípios científicos, métodos práticos e precauções de segurança.
1. Os princípios científicos do voo de balão
O princípio fundamental do voo de balão éflutuabilidade. De acordo com o princípio de Arquimedes, quando a densidade total do balão é menor que a densidade do ar circundante, ele experimentará uma força de empuxo ascendente e decolará. A seguir está uma comparação de tipos comuns de balões e seus princípios de levantamento:
| Tipo de balão | enchimento de gás | Comparação de densidade | Fonte de elevação |
|---|---|---|---|
| balão de hidrogênio | Hidrogênio | 0,0899g/L | O hidrogênio é muito menos denso que o ar |
| balão de hélio | Hélio | 0,1786g/L | O hélio é menos denso que o ar |
| balão de ar quente | ar quente | Cerca de 0,95g/L | A densidade do ar diminui após o aquecimento |
2. Métodos práticos para fazer balões voarem
Com base em discussões populares recentes nas redes sociais e plataformas científicas populares, aqui estão as três formas mais populares de fazer balões voarem:
| método | Materiais necessários | Etapas da operação | Coisas a serem observadas |
|---|---|---|---|
| método de balão de hélio | Tanque de hélio, balão, corda | 1. Coloque o balão no bocal do tanque de hélio 2. Encha lentamente até ficar cheio 3. Amarre a boca do balão e amarre a corda | O hélio não é inflamável, mas ainda assim deve ser mantido longe de fontes de fogo |
| Método de bicarbonato de sódio + vinagre | Bicarbonato de sódio, vinagre branco, garrafas vazias, balões | 1. Despeje 1/3 de vinagre branco na garrafa 2. Coloque 2 colheres de sopa de bicarbonato de sódio no balão 3. Coloque o balão na boca da garrafa e fique de cabeça para baixo | A reação produz dióxido de carbono e tem elevação limitada. |
| balão solar | Saco plástico preto fino, fita, corda | 1. Feche o saco preto em forma de balão 2. A luz solar aquece o ar interno 3. Solte após atingir temperatura suficiente | O tempo ensolarado é necessário e o tamanho do balão deve ser controlado |
3. Experimentos populares recentes com balões e avisos de segurança
Na última semana, o número de visualizações de vídeos sobre experimentos com balões no TikTok e no YouTube aumentou significativamente. A seguir estão os três conteúdos quentes mais populares:
| Experimentos populares | Popularidade da plataforma | Principais descobertas | Dicas de segurança |
|---|---|---|---|
| "100 balões de hélio podem levantar vários objetos" | 3,2 milhões de visualizações no YouTube | Um balão padrão de 10 polegadas fornece aproximadamente 14g de sustentação | Nunca tente um experimento tripulado |
| "Balões voadores caseiros feitos com materiais de cozinha" | Volume de tópicos do TikTok: 1,8 milhão | O método bicarbonato + vinagre tem recorde de 2,3 metros | Evite o contato da mistura com os olhos |
| "Voo de balão solar pela cidade" | Pesquisa quente do Weibo nº 17 | Um balão de 3 metros de diâmetro pode voar 8 quilômetros | Necessidade de evitar áreas de controle de tráfego aéreo |
4. Conhecimento avançado e perguntas frequentes sobre voo de balão
De acordo com as recentes perguntas e respostas populares sobre Zhihu, a seguir estão cinco pontos de conhecimento profissional sobre vôo de balão:
1.limite de altura: Balões comuns de hélio estourarão devido à redução da pressão externa quando atingirem uma altitude de cerca de 10 quilômetros, o que é chamado de "limite de expansão".
2.efeitos climáticos: Quando a velocidade do vento ultrapassa os 15km/h, existe um risco maior de soltar balões do solo. Este tópico foi muito discutido na comunidade de entusiastas do clima recentemente.
3.Considerações ambientais: A última reportagem da BBC apontou que balões fora de controle podem causar danos a animais selvagens, sendo recomendado o uso de materiais degradáveis.
4.comparação de custos: O preço do hélio aumentou recentemente 12%, custando cerca de 60 yuans por metro cúbico, enquanto o custo do ar quente é quase zero, mas é difícil de controlar.
5.propósito especial: A comunidade científica está desenvolvendo balões de alta altitude para pesquisas atmosféricas, que é um dos temas quentes da revista Nature recentemente.
5. Segurança em primeiro lugar: coisas a serem observadas ao liberar balões
Em conjunto com as últimas informações de alerta emitidas pela Associação de Consumidores, você deve prestar atenção ao seguinte ao liberar balões:
1. Nunca use hidrogênio. Recentemente, houve relatos de acidentes causados pelo uso ilegal por empresas.
2. Quando as crianças brincam, o diâmetro do balão não deve ultrapassar 30 cm para evitar o risco de asfixia.
3. Os voos em eventos de grande escala devem ser comunicados ao departamento de controlo de tráfego aéreo local. O recente caso de um shopping center de Xangai ter sido punido por isso causou acalorada discussão.
4. Mantenha a ventilação ao usar hélio. Altas concentrações de hélio podem causar hipóxia.
5. Recicle restos de balões, especialmente balões feitos de papel alumínio.
Através do conteúdo acima, não apenas compreendemos os princípios científicos e métodos práticos do voo de balão, mas também dominamos conhecimentos de segurança relevantes. Quer se trate de um simples brinquedo infantil ou de uma experiência científica complexa, a segurança é sempre um pré-requisito para fazer o seu balão voar.
Verifique os detalhes
Verifique os detalhes
pt
