Využití balónků dnes. Jak létat s balónem

K rekreaci dnes slouží především horkovzdušné balóny a vzducholodě. Chůze ve vzdušném dopravním prostředku je oblíbenou zábavou stovek tisíc lidí po celém světě. Jen v USA je 7500 balonů, v Rusku je takových letadel asi 300.

Ročně se koná asi 400 různých leteckých festivalů. Patří sem Bristol Aeronautical Fiesta, Big Bear Balloon Festival v New Jersey a balónové festivaly v Londýně, Albuquerque, Shamblay. Velkolepá prezentace balónků "Night Glow" přináší zvláštní radost divákům takových akcí. Večer se piloti vznesou k obloze a změní polohu hořáků tak, aby balónky začaly svítit. Na příkaz koordinátora piloti koordinovali hašení a zapalování hořáků, čímž na tmavé obloze vytvářeli fantastické obrazy.

Festivaly balónového létání se konají i v Rusku. V posledních letech se festivaly balónového létání konají v Permu, Jaroslavli, Kazani, Abinsku, Essentuki, Pereyaslavl-Zalessky. V létě roku 2005 se obyvatelé 24 ruských měst stali účastníky akce MegaFon „Vstaň nad mraky!“. Vrcholem programu bylo vypuštění největší ruské termální vzducholodě (41 m dlouhé a 13 m v průměru). Současně se na místě konal program MegaFon: interaktivní soutěže, různé soutěže s tematickými cenami a také vystoupení slavných hudebních skupin, místních i národních. Vítězové soutěží dostali jedinečnou příležitost absolvovat krátký výlet v balónovém koši nebo v gondole vzducholodě. Horkovzdušné balóny zaujímají v moderním sportovním světě zvláštní místo. Během leteckých soutěží týmy předvádějí ty nejsložitější kousky. Jedno z nejznámějších cviků se nazývá „zajíc a psi“. Balón „zajíc“ se snaží odletět od „psích“ balónků, které ho pronásledují. "Zajíc" se snaží odpoutat od svých soupeřů a po přistání vedle svého koše rozloží branku ve formě kříže. „Psi“ se snaží zasáhnout cíl tak, že na něj z výšky házejí malé pytle s pískem. Tyto a další letecké úkoly plní i účastníci mistrovství světa mezi horkovzdušnými balony, pořádaného od roku 1973. Loni se v japonském městě Tochigi konalo 17. mistrovství světa v této disciplíně. Soutěže se zúčastnili sportovci z různých částí světa: Německa a Ruska, USA a Koreje, Francie a Finska, Jižní Afriky a Austrálie. V soutěži se úspěšně představil i mladý ruský aeronaut Alexej Medvedskij. A mistrem světa se stal Američan John Petrekhn.

Hrdinové světového letectví

Za více než dvě století aeronautiky zasvětily své životy letectví desítky lidí z celého světa. A když už jsme u hrdinů letectví, nelze si nevzpomenout především na bratry Montgolfierovy, francouzské vynálezce balónu. Nejstarší z bratrů Joseph Michel (1740-1810) opustil školu ve třinácti letech a utekl z domova, později se začal zajímat o matematiku a chemii a dokonce si zorganizoval vlastní laboratoř. Jeho bratr Jacques Etienne (1745-1799) byl úspěšný inženýr a výrobce papíru. První model budoucího balónu ("horkovzdušný balón") vyrobili bratři v roce 1782. Byla to malá kulička s hedvábnou skořápkou, s dírou na dně. Pod otvorem vynálezci spálili papír, vzduch uvnitř koule se zahřál a koule stoupala ke stropu místnosti, kde se experiment prováděl. Potom bratři vyrobili několik velkých granátů a začali vypouštět balóny pod širým nebem. Svůj vynález bratři poprvé ukázali veřejnosti v červnu 1783 ve francouzském městě Annone. Bezpilotní balón se skořápkou z hrubého plátna, přelepenou papírem, se vznesl k nebi a dosáhl výšky asi 1800 m. Při druhém letu, který se uskutečnil v září 1783, letěl balón s "posádkou" - a ovce, kohout a kachna. A o dva měsíce později poprvé vystoupili do nebe lidé - Jean-Francois Pilatre de Rozier a markýz dArlande.

Svým jménem se do dějin letectví zapsal i Jean-Pierre Blanchard (1753-1809), krajan bratří Montgolfierů. Tento vynálezce se dlouhou dobu neúspěšně pokoušel postavit letadlo, ale po objevení balónů začal balóny vytvářet. V lednu 1785 se Blanchard spolu s americkým lékařem Johnem Jeffreysem stali prvními lidmi, kteří přeletěli kanál La Manche. Cestovatelé se vznesli na oblohu v britském přístavu Dover a po 2,5 hodinách přistáli v lese poblíž francouzského města Calais. Blanchard byl první člověk, který se vznesl do vzduchu v Americe. Jedním ze svědků letu francouzského vynálezce byl první americký prezident George Washington.

Mezi americkými aeronauty je třeba poznamenat zásluhy moderního aeronauta a cestovatele Stephena Fossetta (nar. 1944). V roce 1995 podnikl jeden Američan první sólovou cestu balonem na světě přes Tichý oceán. A v létě 2002 se stal prvním člověkem na světě, který sám a bez mezipřistání obletěl zeměkouli v horkovzdušném balónu. Jeho světové turné začalo a skončilo v Austrálii a trvalo 13 dní, 8 hodin a 33 minut. Fossett za tuto dobu nalétal více než 33 tisíc kilometrů. Americký aeronaut se zapsal do světových rekordmanů v rychlosti letu. V říjnu 2004 dosáhl na obrovské vzducholodi Zeppelin NT rychlosti 115 km/h.

Ruští piloti opakovaně vytvořili rekordy v rychlosti, trvání a nastoupané výšce. Inženýři naší země také významně přispěli k rozvoji světového letectví. Vynikajícím ruským vědcem je Nikolaj Jegorovič Žukovskij (1847-1921). Žukovskij byl jedním ze zakladatelů aerodynamiky. Jeho práce na „teorii letu“ soustavně získávají uznání a vysoké známky světové vědecké komunity. V jednom ze svých projevů „O letectví“ vědec předpověděl: „Člověk nemá křídla a v poměru k váze svého těla k váze svalů je 72krát slabší než pták, ale myslím, že poletí a nebude se spoléhat na sílu svých svalů, ale na sílu tvé mysli."

Kromě vědeckých prací sbíral „otec ruského letectví“ všechny druhy létajících modelů, papírových draků, hodinářských motýlů atd. Žukovskij je také stálým delegátem ruských delegací na předních světových setkáních s balonem. Na podzim roku 1906 tedy zastupoval Rusko na leteckém kongresu v Miláně. Ještě předtím, v září 1900, se zúčastnil Prvního mezinárodního leteckého kongresu v Paříži a létal v horkovzdušném balónu. V jednom z dopisů svým příbuzným napsal: „Včera večer se v Bois de Vincennes konala balónová soutěž (kdo poletí nejdále). Soutěž pořádal Pařížský aeroklub a zúčastnilo se jí 21 balónů, mezi nimiž byly obrovské ... Nevídaná podívaná, celé nebe bylo zaplněno létajícími balónky.

Žukovskij také hrál důležitou roli při prosazování znalostí o letectví. V roce 1904 vytvořil leteckou sekci v Moskevské společnosti milovníků přírodních věd, antropologie a etnografie. V roce 1910 byla za přímé účasti vědce otevřena aerodynamická laboratoř na moskevské vyšší technické škole. A na konci roku 1918 Žukovskij založil Ústřední aerohydrodynamický institut.


Balony se po mnoha desetiletích téměř úplného zapomnění postupně vracejí do našich životů. A to mluvíme nejen o rekreačních a sportovních letadlech, ale také o jejich průmyslovém a vědeckém využití. V této recenzi jsme shromáždili 5 nejnázornějších příkladů tak jako v moderním světě Jsou používány Balónky a také v jakých směrech mohou být v budoucnu užitečné.


Skupina studentů inženýrství z Bostonu sní o soukromém průzkumu vesmíru. Samozřejmě nemají miliardy dolarů na investice do vývoje patřičných technologií, jako to mají byznysmeni Elon Musk a Richard Branson, a proto je rozsah jejich aktivit mnohem skromnější. Již nyní se však mohou pochlubit několika úspěšnými starty letadel ve velkých výškách.



Například v roce 2014 studenti vyrobili několik pomocí balónků. Na balónky připevnili mobilní telefon s kamerou a vypustili je. Koule se zvedly do výšky 29 kilometrů, kde praskly, roztrhány zevnitř vysokým tlakem oproti vnějšku. Pohozený telefon pak našli díky přiloženému GPS senzoru.



Samozřejmě, 29 kilometrů je daleko od vesmíru a dokonce ani suborbitálního prostoru. S každým dalším startem se však výška takových letů zvyšuje – studenti své balóny neustále upravují. Jejich maximálním úkolem je zatím dosáhnout hranice 50 km.

Ideově spojený s manipulacemi bostonských studentů je zcela „seriózní“ projekt s názvem Bloostar od španělské společnosti Zero2Infinity. Zahrnuje vypouštění umělých družic Země na oběžnou dráhu pomocí balónků.



Tvůrci samozřejmě chápou, že kvůli rozdílu tlaku uvnitř a vně balónu, který se zvyšuje s každým dalším kilometrem výšky, nemohou balóny vystoupat na hranici 100 km a výše. To však není nutné. Projekt zahrnuje použití balónů, aby kosmická loď překonala gravitaci.



Balony je vynesou do výšky 20 kilometrů, načež se přístroje oddělí a poletí samy, pomocí tradičního stupňovitého raketového systému. Tato technologie výrazně ušetří zdroje při vynášení satelitů na oběžnou dráhu, protože většinu paliva spotřebují rakety při startu, v okamžiku oddělení od zemského povrchu.



Technologie Bloostar umožní vypouštět předměty o hmotnosti až 75 kilogramů do výšky až 600 kilometrů.

Další slibný projekt španělské společnosti Zero2Infinity. V rámci této technické iniciativy plánuje vytvořit balóny s připojenými vzduchotěsnými kapslemi, které pojmou až čtyři osoby.



Bloon balony se budou moci vznést do výšky až 40 kilometrů. Tento ukazatel samozřejmě zdaleka nedosahuje ani úrovně suborbitálních letů, které se vyskytují v oblasti hranice 100 km. I tato výška však bude stačit na to, aby cestující pocítili blízkost Kosmu i oni sami – skoro jako skuteční astronauti.



Jakmile se balóny Zero2Infinity dostanou do maximální výšky, budou v ní schopny zůstat tři hodiny (ve srovnání s několika minutami při letu na raketoplánech společnosti Virgin Galactic) a poté plynule klesat na zemský povrch po dobu pěti až šesti hodin. V tomto případě bude samotný výstup probíhat v režimu balónu a sestup - v režimu padákového kluzáku.



Během letu budou moci cestující obdivovat úžasnou krásu planety Země a tyto pohledy nelze pozorovat ani z paluby dopravních letadel při transkontinentálních letech, protože přístroje Bloon stoupají čtyřikrát výše. Náklady na takovou cestu přitom budou několik desítek tisíc amerických dolarů. Pro srovnání, ceny letů s Virgin Galactic začínají na 250 tisících.



Koncem roku 2014 vypustil tým vědců a inženýrů NASA ze stanice McMurdo v Antarktidě první z nové generace balónů, vědecký balón o maximálním objemu 538 000 metrů krychlových.



Očekává se, že tento druh balónů se v příštích desetiletích stane základem vědeckého výzkumu. Dokážou totiž zvednout náklad o hmotnosti 2300 kilogramů do výšky až 33 kilometrů. Tento balón může nepřetržitě zůstat na obloze asi sto dní, přestože moderní rekord maximální délky letu je 55 dní.



První vědecký balón nové generace zvedl gama teleskop COSI, který je schopen detekovat na obloze oblasti vyzařující gama záření, jejichž studium odhalí obrovské množství vesmírných záhad.

Podle koncepce slavného designéra Oliviera Grosseteta je síla balónů dostatečná k tomu, aby udržely malou lávku, která se táhne nad jezerem v jednom z parků na panství v severozápadní Anglii.



Pont de Singe neboli „opičí most“ je jedním z nejneobvyklejších mostů na celém světě. Nad vodou se totiž drží ne pomocí masivních základů, ale pouze díky třem velkým balónům připevněným ke konstrukci. Zároveň, aby most neuletěl, je upevněn k zemi pomocí několika uvázaných pytlů s pískem.

Pravda, Pont de Singe je jen dekorativní ozdobou parku. Neplní žádnou praktickou funkci. Chatrná konstrukce není určena k tomu, aby po ní lidé chodili - pod tíhou jejich těl se okamžitě pod vodou.



Most Pont de Singe se nachází v tzv. „japonské“ části anglického zámeckého parku. Tento design, jak je koncipován autorem, se snaží oživit poezii a sny ve vřavě moderního života.

: Private Space: kdo a proč utrácí peníze za osobní rakety a raketoplány.

Vzduch je nezbytný pro všechny živé bytosti k dýchání a tvorbě organické hmoty a také chrání Zemi před kosmickým zářením. Vlhkost a teplo se díky větru roznáší po celém povrchu planety a nebýt větru, země by se proměnila v poušť bez života. Tím ale výhody vzduchu nekončí, mnozí prostě nevědí, jak člověk vlastnosti vzduchu využívá, ale mezitím pronikl do mnoha oblastí lidského života.

Využití vlastností vzduchu člověkem

Již v dávných dobách lidé vynalezli plachtu pro cestování po oceánu a větrné kolo, které pomáhalo s domácími pracemi. Ale v naší době neztratila svůj význam. Nyní se používá ve větrných elektrárnách, což je nejčistší způsob výroby elektřiny, protože neznečišťuje životní prostředí.

Navzdory skutečnosti, že vzduch je velmi lehký, má také váhu, která dokáže vytlačit lehčí předměty a plyny. Díky této vlastnosti lidé vypouštějí balónek naplněný vodíkem, který nese přístroje hlásící počasí v horních vrstvách atmosféry. Vzduch, stejně jako voda, se při zahřátí rozpíná. Z čeho se stává lehčím a stoupá vzhůru. Právě této vlastnosti využívali první aeronauti létající v balonech plněných horkým vzduchem.

Vzduch je méně hustý než voda. Ale s rozvojem vysoké rychlosti se na to můžete spolehnout. Objev této vlastnosti umožnil vytvořit letadla a vrtulníky, které jsou spolehlivější než létající koule. Právě díky nízké hustotě vzduchu má člověk schopnost se jím pohybovat mnohonásobně rychleji. Vzhledem k tomu, že vzduch má nízkou hustotu, je špatným vodičem tepla. Díky tomu si člověk oblékne teplé oblečení, obklopí se tak vzdušnou skořápkou a není mu zima, stejně jako rozcuchaní ptáci a zvířata. Nyní víte, jak se využívají vlastnosti vzduchu a jeho přednosti jistě využijete pro své účely. A pokud se s nimi chcete seznámit podrobněji, pak si pomocí odkazu můžete přečíst článek - "

Co víte o balóncích? No, samozřejmě, jsou světlé, krásné a dávají hodně pozitivního. Kde je lze uplatnit? Okamžitě dochází k asociacím s některými slavnostními událostmi. Někdy se ale dají pro některé věci najít velmi neobvyklé využití. Nyní se na to podíváme na skutečných příkladech.

1. Můžete létat na balónech!
Kdo v dětství nesnil o létání do nebe a držení balónků v rukou. Profesionální lyžař a base jumper Erik Roner, rodák ze severní Kalifornie, ale sen proměnil ve skutečnost. Po přivázání 90 heliových balónků k letnímu lehátku vyšplhal do výšky 2,5 km. Vzal si s sebou zbraň a padák.


Když Eric Rohner dosáhl požadované výšky, vypálil koule a rychle se dostal do volného pádu. Poté otevřel padák a úspěšně přistál. Neuvěřitelně odvážný čin můžete vidět na videu.

2. Sochy z balónků
Americký sochař Larry Moss (Larry Moss) přišel s vlastním projektem „Aerigami“ („Airigami“). Jde o dosti kreativní a nestandardní přístup k umění. Je těžké uvěřit, že pomocí balónků lze vytvářet kopie obrazů tak velkých umělců jako Leonardo da Vinci, Sandro


Botticelli, Grant Wood. Ale jak vidíte, nic není nemožné.


Kopie obrazu „Americká gotika“ od Goant Wood


Kopie obrazu „Vitruvian Man“ od da Vinciho

Larry Moss také navrhl celou kolekci balónového oblečení.


Také odvážný experimentátor vytvořil největší balónovou sochu, která byla dokonce zapsána do Guinessovy knihy rekordů. Let fantazie skutečně nezná hranic a někdy pohled z jiného úhlu na známou věc jí dá nový život.

3. Pouzdro na mobil z neobvyklého materiálu
S trochou úsilí se balónek může proměnit ve skutečné pouzdro na smartphone. Navíc takový kryt nevyžaduje velké peněžní náklady a alespoň každý den můžete změnit barvu. Můžete to udělat ve 3 krocích:


1. Nafoukněte balónek, upevněte výstup a položte na něj telefon.
2. Začněte pomalu vypouštět vzduch a přitom jemně zatlačte na smartphone.
3. Vzduch vychází ven a míček těsně obepíná zařízení.

4. Balónky ve formě masných výrobků
Japonsko je opravdu úžasná země. Bylo tam vynalezeno velké množství vynálezů. A tak Japonci vymysleli další neobvyklou věc – Meat Balloons, které vypadají jako skutečné masné výrobky.
Tvůrci unikátních balónků očekávají, že budou použity ve výlohách obchodů jako vystavený produkt. Souhlasíte, je to velmi výhodné, protože takové produkty nepřitahují hmyz a nezhoršují se.

5. Použití koule při výrobě sladkostí
Z čokolády lze připravit lahodné poháry. K tomu budete potřebovat samotnou čokoládu a balónek, jehož velikost si zvolíte dle vlastního přání. Nejdříve uděláme základ kelímku, aby byla stabilita, k tomu na povrch nasypeme lžíci čokolády. Poté kuličku namáčíme do horké čokolády a dáme na připravený základ. Necháme vychladnout a pohár je hotový. Tuto nádobu lze použít k plnění dezertů.

6. Nádoba na vodu
Když jste odpočívali na venkově, utrhli jste si krásnou kytici květin a chcete si ji vzít domů. Jak zajistit, aby květiny cestou neuvadly? Ukazuje se, že je to velmi jednoduché. Musíte vzít hustý balón a použít jej jako nádobu na vodu. Chcete-li to provést, může být horní část odříznuta.
Můžete si také vyrobit neobvyklou exkluzivní vázu. Budete potřebovat sklenici a balónek. Umístěte míč do sklenice nebo láhve, upevněte okraje k hrdlu. A váza je hotová. Nalijte vodu a obdivujte květinovou výzdobu.

7. Chladiče potravin
Když je horko, chcete něco studeného k pití. Pokud jste vyrazili na piknik s přáteli, tak v přírodě bohužel není lednička. Připravte se předem na cestu a zamrazte vodu v balóncích. Nyní se jídlo nezkazí a nealkoholické nápoje budou v dostatečném množství.

Věk: 13 let

Místo studia: MBOU střední škola s. Raymanovo

Město, region: Město Tuimazy, region 102, Republika Baškortostán.

Vedoucí (Gazizullina Angela Fanilievna, škola Raimanovo)

Historická výzkumná práce" Balóny: věda, sport, turistika, zábava…

Myslím na něj, na modrou oblohu. O čisté a světlé, bez jediného mráčku. Obdivuji to, klidné modré nebe, vyzařuje z něj klid a vyrovnanost.

Svou práci jsem začal těmito slovy, protože člověka to vždy přitahovalo k nebi. Již v dávných dobách po ní člověk toužil a nyní dosáhl svého cíle.

Balony se staly první cestou do nebe.

Relevantnost této práce spočívá v tom, že praktické možnosti balónků jsou dlouhodobě velmi široce využívány v různých průmyslových odvětvích. Například v turistice, sportu a různých atrakcích, ale i pro vojenské účely a vědecká meteorologická pozorování.

Objektivní: Komplexně, v různých aspektech, zvážit použití balónu jako nejjednoduššího letadla a také si sami vyrobit miniaturní operační model.

V této práci jsou stanoveny následující úkoly:

1. Prostudujte si literaturu k tématu.

2. Prostudujte si konstrukční vlastnosti balónu.

3. Prozkoumejte princip letu balónem.

V práci byly použity následující metody:

1. Retrospektivní studium literárních zdrojů.

2. Provádění nejjednodušších aerodynamických výpočtů.

3. Výroba a experimentální starty balónku v miniatuře s následným doladěním a seřízením.

Předmět studia ocelové balónky různých typů a provedení.

Předmět studia - použití balónků v různých průmyslových odvětvích.

Kapitola. Horkovzdušný balón a letectví

.jeden. Historie vývoje balónů

Let horkovzdušným balónem barvitě popsal Jules Verne ve svých fantastických příbězích. Mnohé z jeho návrhů se splnily, vstoupily do našich životů a proměnily se v každodenní realitu.

Balón, nebo spíše balon, byl prvním letounem, který umožnil člověku odlepit se od země. Princip fungování balónu je založen na Archimedově zákoně a vztlaková síla letadla je vytvořena v důsledku rozdílu v hustotách vzduchu a plynu vyplňujícího plášť. Lehčí a méně hustý plyn směřuje vzhůru do oblasti stejné hustoty a táhne s sebou celé letadlo.

Slovo „aerostat“ se skládá z řeckých slov „aero“ a „statos“, což znamená „vzduch“ a „nehybný“. Tento termín se používá jako oficiální vědecký, technický a odborný. V ruském jazyce je výraz "balón" pevně zakořeněn, který má také právo na existenci. Název "balon" však patří také gumové hračce, potomkovi prastaré bubliny, někdy naplněné obyčejným vzduchem, který nemá zdvih. Proto je ve vztahu k letadlu nejpřijatelnější slovo „aerostat“.

Podle technického řešení se balónky dělí na dva hlavní typy - plynové a termální.

Plynem plněné balónky vynalezl francouzský profesor Jacques-Alexandre-Cesar Charles. Charles uskutečnil první bezpilotní let 28. srpna 1783. První volný let s lidskou posádkou na plynem plněném balónu se uskutečnil 1. prosince 1783, piloty byli sám profesor Charles a mechanik Robert. Na počest vynálezce byly balóny naplněné plynem nějakou dobu nazývány charliers. Plášť balónu naplněného plynem byl naplněn vodíkem, někdy levnějším metanem. Nyní se pro tento typ balónků používá helium.

Jinak je uspořádán horkovzdušný balón, jehož vynálezci jsou francouzští výrobci bratři Joseph a Etienne Montgolfierovi. Tyto balóny se na počest vynálezců nazývají horkovzdušné balóny. U horkovzdušných balónů je plášť naplněn horkým vzduchem nebo směsí páry a vzduchu. Pro udržení vysoké teploty vzduchu uvnitř pláště jsou horkovzdušné balóny vybaveny hořáky, pracujícími nejčastěji na zemní plyn.

Unesení přírodními vědami bratři Montgolfierové 5. června 1783 vznesli k nebi první horkovzdušný balón bez posádky. 19. září téhož roku zvedli zvířata na horkovzdušném balónu. Do výšky asi půl kilometru se tyčil beran, kachna a kohout. Let se vydařil, byla prokázána možnost bezpečného pobytu člověka na obloze. Jean-Francos byl prvním člověkem, který létal v horkovzdušném balónu. Stalo se tak 15. října 1783 a znamenalo začátek éry aeronautiky.

Příprava pilotovaného letu vyžadovala, aby bratři Montgolfierové vybavili svůj balón topeništěm. Zatímco experimenty probíhaly, Etienne Montgolfier a mladý fyzik Pilatre de Rozier prováděli výstupy na upoutaném horkovzdušném balónu. 21. listopadu 1783 se uskutečnil první volný pilotovaný let balónu. Na palubě byli Pilatre de Rozier a markýz d'Arlande. Piloti regulovali teplotu vzduchu v plášti házením slámy do topeniště. Let trval asi dvacet minut a proběhl v pořádku. Prioritu ve vynálezu pilotovaného balónu tedy náleží bratrům Étiennovi a Josephu Montgolfierovým.

Konstrukce horkovzdušného balónu se od svého vynálezu do současnosti změnila jen málo. Balónek má téměř vždy kulovitý nebo hruškovitý tvar. Plášť balónu je obrovský látkový vak potažený gumou, který poskytuje pružnost a těsnost. Až do poloviny 19. století nebyly balóny řiditelné. Když se balón zvedl do vzduchu, jednoduše se unášel s větrem. Horký vzduch se ochladil, prosákl skořápkou a míč ztratil výšku. Výška letu byla řízena vysypáním zátěže (pytel s pískem) naloženého do gondoly před zahájením letu nebo vypouštěním vzduchu ventilem. Byly učiněny pokusy o uspořádání stavitelných plachet, ale to nepřineslo úspěch.

Během francouzsko-pruského konfliktu v letech 1870-71. K přesunu cestujících a nákladu z obležené Paříže bylo použito 65 balónů. V roce 1875 byly provedeny pokusy překročit Lamanšský průliv v balonu. Tato akce však měla pochybný úspěch. Piloti byli nuceni vyhodit z gondoly veškeré vybavení, vybavení a dokonce i oblečení. Na začátku 20. století se balóny začaly používat pro vědecké účely při studiu stratosféry a v roce 1901 byl uskutečněn první výškový výstup.

.2. Aplikace balónků

Moderní horkovzdušné balony jsou balony, které stoupají nahoru kvůli ohřátému vzduchu. Jejich skořepina je vyrobena ze syntetického materiálu se speciální vrstvou, která zajišťuje vzduchotěsný efekt. Balón je také vybaven blokem hořáků, které běží na propan a butan. Balón je navíc vybaven barometrickými přístroji a ventilátorem pro předběžný vstup studeného vzduchu do pláště.

Po celou dobu své existence byly balony využívány a využívány k různým vojenským a vědeckým účelům, ke sportu, turistice i zábavě.

  • Upoutané koule pro vojenské účely se dělí na pevnostní a polní; oba se liší pouze velikostí a slouží ke kontrole polohy spřátelených a nepřátelských jednotek, jejich umístění a pohybu. Někdy slouží ke korekci palby dělostřelectva. Takové balóny jsou vybaveny telefony, jejichž vodiče jsou ve spojení s velitelstvím hlavních velitelů. Svazovací lana jsou připevněna k míči pomocí lichoběžníku, jak je vidět na obrázku, který určuje vertikální polohu koše při jakémkoli sklonu míče a neumožňuje rotaci koše.
  • Upoutané balóny pro meteorologické a fotografické účely byly nedávno představeny v různých státech a slouží meteorologům jako vysoké body pro vědecká pozorování. Tyto koule mají malou kapacitu a zvedají pouze záznamové meteorologické přístroje.
  • Upoutané balóny pro zvedání veřejnosti se v poslední době staly nepostradatelným doplňkem každé velké výstavy a jsou obvykle vyrobeny o značném objemu, ne menším než 8000 metrů krychlových. m. Baloning je dnes unikátní a výnosné odvětví podnikového systému a unikátní metoda přitahování, která přitahuje pozornost každého bez výjimky. Let balónem je elitní zábavou pro bohaté turisty. Vzhledem k tomu, že tento podnik má obvykle čistě komerční výstelku, za účelem snížení nákladů svého podnikání podnikatelé často staví balony z materiálů nepříliš vysoké kvality, a proto zvedají veřejnost pouze za mimořádně příznivého počasí v obavě o integritu jejich balón a zejména pro drahý plyn (obvykle vodík) . Téměř všechny exhibiční balónky skončily prasknutím. Z tohoto důvodu by výstavní balóny neměly být používány déle než šest měsíců s ohledem na jejich obsah ve vyplněném formuláři. Míč, který tuto dobu odsloužil, již nepředstavuje záruku bezpečnosti.
  • Světelné signální koule jsou malé zapalovače vyrobené z průhledné světelné hmoty. Taková koule je určena ke zvedání elektrického dvoužilového kabelu a několika žárovek. Dole je umístěno dynamo s motorem nebo baterie galvanických článků nebo elektrické baterie určené k napájení svítilen; je zde také speciální spínač v podobě Morseova telegrafního klíče pro zavírání a otevírání proudu a dávání signálů. Lampy se zavěšují buď dovnitř koule, poté svítí celá koule, nebo se zavěšují pod kouli. Někdy jsou světla lamp vyrobena vícebarevně. Výška výtahu obvykle nepřesahuje 200 m.
  • Zkušební balónky jsou malé koule o kapacitě ne větší než jeden metr, obvykle vyrobené z lakovaného papíru, naplněné plynem. Slouží k určení směru větru a vypouštějí se před letem. Obvykle se vyrábí v barvě a dodává se s páskami papíru. Na takovou kouli se pro meteorologické účely váže černá stuha určité délky s vyznačenými příčnými, výrazně rozšířenými konci. Když znají délku pásky, posuzují odstranění balónu, současně měří úhly svírané s horizontem pomocí teodolitu a směru kompasu, snadno odvodí směr a rychlost proudění vzduchu v různých výškách.
  • letectví jak se sport začal vyvíjet koncem 19. století. Konstrukce balónů se zlepšila. Postupně začali vytvářet rekordy pro vzdálenost a výšku letů. Vývoj další letecké techniky ponechal balony jako výsadu sportovců.

KapitolaII.Balónový designII.jeden. Výpočty modelu miniaturního míčeŠiroké používání lehkých plastových sáčků, plynových zapalovačů a stearinových svíček v každodenním životě nám umožňuje doufat v možnost letu balónem doma. Teoreticky je schopen takovou možnost teoreticky doložit i středoškolák, který začal studovat podmínky pro plovoucí tělesa z kurzu fyziky. Jak již bylo uvedeno v první kapitole, princip fungování balónu je založen na Archimedově zákoně. Měření ukázala, že specifická zvedací síla µ horkého vzduchu při 100 °C je 0,278 kg/m. To znamená, že při atmosférické teplotě 0 °C je jeden krychlový metr vzduchu ohřátý na 100 °C schopen zvednout váhu 278 g.

Označte objem koule V , hustota vzhledem ke studenému vzduchu v místnosti P1 a ohřátý vzduch ve skořápce míče P2. Archimédova síla působící na míč je rovna hmotnosti studeného vzduchu vytlačeného míčem f 1 = P 1 gV a gravitační síla působící na ohřátý vzduch v míči je rovna f 2 = P 2 gV. Pak je zdvihací síla míče

f \u003d f 1 -f 2 \u003d (P 1 -P 2)gV (1)

Máme k dispozici tenký igelitový sáček o velikosti 30x40 cm, pokud je takový sáček naplněn vzduchem, dostaneme tělo, které lze přibližně nahradit kvádrem se základnou 15x15 cm a výškou cca 40 cm. Objem nafouknutého vaku je přibližně 0,009 kubických metrů, neboli 9 litrů. Podle tabulkových údajů je hustota suchého vzduchu při normálním tlaku a teplotě 20 °C 1,205 kg/m a při 100 °C 0,946 kg/m. Dosazením těchto hodnot do vzorce (1) dostaneme, že zdvihací síla navrženého balónu může dosáhnout hodnoty 2,28 10 N. To znamená, že balón bude schopen zvednout zátěž (včetně pláště) o hmotnosti 0,0233 kg ( 23)

Výpočet můžete zkontrolovat, pokud použijete výše uvedenou hodnotu měrné zdvihové síly horkého vzduchu: 9litrová koule, ve které je vzduch ohřátý na 100 °C, dokáže zvednout břemeno o hmotnosti m = µV = 0,0255 kg. To je v dobré shodě s hodnotou získanou výše, zejména pokud vezmeme v úvahu, že náš výpočet byl proveden pro teplotní rozdíl ne 100 ° C, ale 80 ° C.

Takže, aby balón vyletěl vzhůru, musí být gravitační síla působící na plášť balónu a jeho další prvky menší než Archimédova síla.

Horkovzdušný balón létá, protože hustota ohřátého vzduchu uvnitř balónu je menší než vně studeného.

Abyste pochopili, proč hustota vzduchu závisí na jeho teplotě, musíte si zapamatovat zákony plynu.

Podle Gay-Lussacova zákona je objem V dané hmotnosti m plynu při konstantním tlaku přímo úměrný jeho absolutní teplotě T:

Z toho vyplývá, že hustota plynu P=m/V při konstantním tlaku je nepřímo úměrná absolutní teplotě: PT = konst. Potom pro dvě různé teploty T1 a T2 je poměr odpovídajících hustot P1 a P2 roven:

P 1 / P 2 = T 2 / T 1 (3)

Změnu hustoty plynu lze zapsat jako:

∆P \u003d P 1 -P 2 \u003d P 1 (1-P 2 /P 1)

Vezmeme-li v úvahu vztah (3), dostaneme z toho, že změna hustoty plynu při jeho zahřátí z teploty T 1 na T 2 = T 1 + ∆T je

∆P = P 1 (1-T 1 /T 2) = P 1 * ∆T/T 2 (4)

Proto vzduch o objemu V , zahřátý na teplotu T 2, při teplotě okolí T 1 je podle Archimedova zákona (1) schopen zvednout břemeno o hmotnosti

m= ∆P*V = P 1 *∆T/T 2 *V (5)

Náhrada hodnot P 1 \u003d v posledním vzorci 1,205 kg / m, V = 0,009 m 3 T 2 \u003d 373 K a ∆T \u003d 80 K dává hodnotu m = 0,0233 kg, což je zcela v souladu s odhady získanými výše.

Balón, na rozdíl např. od vzducholodě, je otevřen zdola. Tento otvor je bezpodmínečně nutný, jinak ve vysoké nadmořské výšce, kde je tlak vnějšího vzduchu malý, vnitřní tlak roztrhne obal koule.

V případě vzducholodě je zdvihací síla Archiméda zjevně způsobena rozdílem tlaku na její horní a spodní povrch. Co způsobuje zvednutí balónu?

Je snadné pochopit, že v balónu nebo balónu vzniká zvedací síla v důsledku rozdílu tlaku zvenčí a zevnitř na stejných částech jeho pláště. V blízkosti spodního otvoru balónku je tento tlakový rozdíl roven nule, protože vnitřní objem balónku volně komunikuje s atmosférou. V horní části pláště dosahuje udávaný tlakový rozdíl maxima [Příloha 1].

Balóny v cestovním ruchu a zábavě, používané různými způsoby, některé k vidění různých architektonických struktur z nebe, no, některé jen proto, aby se pobavily, získaly emoce.

Balónky jsou skvělé.

Webové balónky