Horkovzdušný balon je typ letadla. Vznáší se ohřevem vzduchu uvnitř balonu, obvykle pomocí ohně. Horký vzduch váží méně než stejný objem studeného vzduchu (má menší hustotu), což znamená, že horký vzduch stoupá vzhůru nebo se vznáší, když je kolem něj studený vzduch, podobně jako bublina vzduchu v hrnci s vodou. Čím větší je rozdíl mezi horkým a studeným vzduchem, tím větší je rozdíl v hustotě a tím silněji se balonek vytáhne vzhůru. To znamená, že balónky mohou nést větší hmotnost za chladného dne, nebo pokud je vzduch uvnitř balónku velmi horký. Při vyšší teplotě se molekuly vzduchu pohybují rychleji. To způsobuje, že se molekuly rozprostřou, a proto má horký vzduch menší hustotu než chladnější vzduch.
Horkovzdušný balón
Historie
Horkovzdušný balon je nejstarší forma létající techniky, která dokáže úspěšně přepravovat lidi. Nejdříve se horký vzduch používal k létání předmětů ve starověké Číně. Do vzduchu byly vysílány papírové lucerny pro signalizaci.
První horkovzdušný balon, který unesl člověka, vyrobili bratři Montgolfierové. Dne 19. září 1783 předvedli svůj vynález králi Ludvíku XVI. a královně Marii Antoinettě na francouzském dvoře v Paříži. Cestujícími byly ovce, kachna a kohout. Uletěli 480 metrů. První let s člověkem se uskutečnil 15. října 1783. Nesl ho Jacques-Etienne Montgolfier. Balon byl k zemi připevněn lanem. První volný let bez připevnění k zemi se uskutečnil o několik týdnů později, 21. listopadu 1783. Na jeho palubě byli markýz François d'Arlandes a Pilatre de Rozier.
Jak to funguje
Vzduch se skládá z molekul. Když je vzduch studený, jsou tyto molekuly blíže u sebe. Když je vzduch horký, molekuly se od sebe vzdalují. Ve stejném prostoru je tedy méně molekul horkého vzduchu. Horký vzduch je proto lehčí než studený. Díky tomu stoupá a vynáší balón vzhůru, když se vzduch uvnitř balónu zahřeje. Vzduch v balónu se ohřívá hořákem, který pomocí výbuchů ohně udržuje vzduch horký. Oheň je poháněn propanem.
Ohřátý vzduch je uvnitř balonu udržován jeho tkaninou. Ta se nazývá "obálka". Obvykle je vyrobena z nylonu.
Cestující a pilot stojí v koši, který je k balonu připevněn lany. Koš je obvykle vyroben z proutí. Koše mohou mít různé velikosti. Může mít dostatek míst až pro 36 osob. Záleží na velikosti balonu, aby unesl takovou váhu.
Festivaly
Festival horkovzdušných balonů je druh letecké show. Na něm balonáři předvádějí a společně létají se svými balony. Během těchto akcí se létá ráno a večer, pokud to podmínky dovolí. Lidé si mohou užít let balónem, pokud si ho zaplatí. Nabízí se zde mnoho aktivit. Někdy jsou balóny osvětleny proti noční obloze.
Na těchto festivalech mohou lidé vidět různé tvary balónků. Obvykle jsou kulaté, ale mohou mít i jiné tvary.
Otázky a odpovědi
Otázka: Co je to horkovzdušný balón?
Odpověď: Horkovzdušný balón je typ letadla, které se vznáší ohřevem vzduchu uvnitř balónu.
Otázka: Jak se horkovzdušný balón udrží ve vzduchu?
Odpověď: Horkovzdušný balón se udržuje ve vzduchu ohříváním vzduchu uvnitř balónu. Horký vzduch má menší hustotu než okolní studený vzduch, což způsobuje jeho stoupání a zvedání balónu.
Otázka: Jaký je vztah mezi teplotou vzduchu uvnitř balónu a jeho schopností unést hmotnost?
Odpověď: Čím teplejší je vzduch uvnitř balónu, tím větší hmotnost unese. Naopak, pokud je chladný den, balón unese menší hmotnost.
Otázka: Proč má horký vzduch menší hustotu než studený?
Odpověď: Horký vzduch je méně hustý než studený, protože při vyšších teplotách se molekuly vzduchu pohybují rychleji, čímž se rozprostírají a zabírají více místa. Proto je horký vzduch méně hustý.
Otázka: Jak ohřívání vzduchu uvnitř balónu způsobuje jeho stoupání?
Odpověď: Zahřívání vzduchu uvnitř balónu způsobuje, že se vzduch rozpíná a je méně hustý než chladnější vzduch kolem něj. Tento rozdíl v hustotě způsobuje, že balón stoupá a vznáší se.
Otázka: Co se stane se schopností balónu stoupat, když se zvětší rozdíl teplot mezi horkým a studeným vzduchem?
Odpověď: S rostoucím rozdílem teplot mezi horkým a studeným vzduchem roste i schopnost balónu stoupat. Je to proto, že čím větší je rozdíl v hustotě, tím silněji balón táhne vzhůru.
Otázka: Může horkovzdušný balón nést větší hmotnost v horkém nebo chladném dni?
Odpověď: Horkovzdušný balón může za chladného dne unést větší hmotnost, protože vzduch uvnitř balónu je relativně teplejší než okolní vzduch, což vede k většímu rozdílu hustoty a vztlaku.