Balon

Pomoce:

  • najcieńsze worki foliowe
  • suszarka
  • nożyczki
  • klej
  • taśma
  • długa linijka (30-50 cm)
  • dwa klipsy metalowe

Balon był pierwszym urządzeniem, które pozwoliło wzbić się człowiekowi w powietrze (21.11.1783 roku – bracia Montgolfier). Wcześniej przedmiotami, które wzbijały się w powietrze były jedynie: kamienie, włócznie, później: bumerangi, latawce i sztuczne ognie. Po wybudowaniu balonu przez długie lata próbowano różnych sposobów na zbudowanie maszyny wykorzystującej inne mechanizmy by wzbić się w powietrze, bez skutecznie… Znawca właściwości powietrza – Lord Kelwin stwierdził nawet (1892): `skonstruowanie maszyn latających cięższych od powietrza jest niemożliwe`.


Zatrzymajmy się w tej podróży w czasie i zróbmy balon, którym człowiek wzbił się w powietrze. Z kuchni będzie nam potrzebny lekki, cienki (najcieńszy) worek na śmieci. Sprawdźmy co z nim jest? Chyba nic.

Jeśli natomiast potrząsnę torebkę foliową – wówczas napęcznieje. Zawiąże ją i sprawdzimy jak zareaguje nasz balon, gdy będę na niego dmuchał spod niego.


Ciepły podmuch powietrza z ust podnosi balon do góry. Sprawdźmy jak zachowa się inna torebka foliowa, gdy nadmuchamy ją ciepłym powietrzem z suszarki.

Doświadczenie to można również przeprowadzić wykorzystując dziecięce krzesło i toster 🙂 Krzesło kładziemy na blacie stołu nogami do góry. Na dno krzesła kładziemy toster. Ustawione w ten sposób nogi będą tworzyć wyrzutnię.

Tego typu doświadczenie odzwierciedla pierwsze próby braci Montgolfier z 1783 roku. Źródło: Wikipedia (wersja ang.)

Balon się unosił, ale zaraz się obracał i uciekało z niego ciepłe powietrze. Zmniejszmy zatem wielkość jego otworu robiąc na nim supełki lub sklejając go taśmą.

Balon wciąż unosi się tylko na pewną wysokość i opada. Być może połączenie dwóch balonów – większy magazyn ciepłego powietrza spowoduje uniesienie się balonu. Połączę dwa balony taśmą klejącą – przez niewielki otwór powietrze będzie przechodziło przez jeden otwór.

Niestety nic to nie daje… może trzy…

Wciąż bez efektów – wytwarzanie urządzeń latających nie jest łatwe. Zacznijmy od początku – tym razem zamiast zwężać otwór połączmy balony całymi otworami. Za pomocą dwóch klipsów i linijki będę sklejał dwa balony. Chodzi o to, aby zminimalizować ciężar balonu – im mniej taśmy tym lepiej (przy zachowaniu niewielkiego otworu wylotowego powietrza). Na zdjęciu – zmieniłem balon bo okazał się być za ciężki – w sklepie znalazłem jeszcze cieńsze (a przez to lżejsze).

Efekt pracy – latający balon.

Więcej na temat balonu własnej konstrukcji na stronie pomysłodawcy: Marka Pawłowskiego To tylko fizyka.


BALON NA HEL.

Dysponując kilkoma balonami wypełnionymi helem możemy zademonstrować inny rodzaj wznoszenia się w powietrze. Ponieważ hel jako gaz jest lżejszy od powietrza „ucieka” on do góry. Dążąc do góry ma siłę, za pomocą której możemy wraz z nim możemy unieść jeszcze kilka przedmiotów takich jak spinacze biurowe. Warto zatem przeprowadzić doświadczenie, w którym sprawdzimy ile spinaczy będzie mogło unieść kilka połączonych ze sobą balonów. W tym celu zrobimy hak (wygięty spinacz) i będziemy na niego kolejno zakładać spinacze do momentu, aż balony nie zaczną opadać w dół. Tyle spinaczy ile udało się utrzymać stanowi wagę nośną balonów.

spinacze biurowe na haczyk