BALIONAS KARŠTU ORU: ISTORIJA, SAVYBĖS, DALYS, KAIP JIS VEIKIA - FIZINIS - 2025

Karšto oro balionas yra oro amatų, kuri leidžia krovinių ir žmonės turi būti panaikintas per orą ir kad veikia pagal plūdrumo principą. Tam nereikia sparnų, peilių ar variklio. Pakanka, kad maiše, balione ar balione būtų uždarytas dujų žiebtuvėlis nei aplinkinis oras.

Šios dujos paprastai yra karštas oras, nes būdamos lengvesnės už aplinkinį šaltą orą, jos gali pakilti ar plūduriuoti. Prie baliono pritvirtinamas krepšys arba kajutė, kur dedami kroviniai ir (arba) keleiviai.

Karšto oro balionai. Šaltinis: pixabay

Paprastai karšto oro balionai neturi jokio raketinio kuro, todėl skrydžio kryptį lemia vėjas, nors dauguma karšto oro balionų turi sistemą, leidžiančią kontroliuoti aukštį.

Karšto oro baliono istorija

Kreditas karšto oro baliono išradimui priklauso broliams Montglofier, Josephui - Micheliui ir Jacquesui - Étienne'ui, kurie tai viešai parodė 1783 m. Birželio 4 d. Prancūzijoje, nors pirmieji jų modeliai buvo sukurti metais anksčiau.

Džozefas ir Etjenas ilgą laiką svajojo skristi, tačiau nerado kelio.

Įkvėpimas kilo, kai Juozapas laikė marškinius už kaklo karštame ore, kylančiame per židinį, ir suprato, kad tas oras gali juos pakelti. Jie suprato, kad karštas oras yra lengvesnis nei šaltas oras, todėl jis plūduriuoja.

Taigi užduotis buvo uždengti tą orą pakankamai dideliame krepšyje, kad būtų galima pakelti krovinį. Akivaizdu, kad kuo didesnė apkrova, tuo didesnė bus maišo, kuriame būtų karštas oras, tūris.

1782 m. Rugsėjo mėn. Jie pastatė vieno kubinio metro talpos oro balioną, kurį užpildė karštas oras, kuris sugebėjo pakilti iki trisdešimties metrų aukščio. Iki gruodžio mėnesio jie pastatė vieną didesnės talpos, trijų kubinių metrų, su kuriuo tęsė savo eksperimentus.

1783 m. Balandžio mėn. Jiems pavyko 10 metrų skersmens balioną pakelti į 365 metrų aukštį, jo tūris buvo 850 kubinių metrų. Tų pačių metų birželio mėn. Jie viešai demonstravo išradimą.

Demonstracija prieš karalių Liudviką XVI

Didžioji demonstracija įvyko 1783 m. Rugsėjo mėn. Versalyje, stebint karaliaus Liudviko XVI, karalienės Marijos Antuanetės, visam Prancūzijos teismui ir 130 000 žmonių auditorijai, kurią demonstracija suglumino.

Ant baliono krepšio 1783 m. Rugsėjo mėn. Versalyje buvo gaidys, avys ir antis. Po mėnesio įvyko pirmasis žmogaus skrydis oro balionu.

Pirmasis žmogus, pakilęs per dangų karšto oro balionu, buvo Jean-François Pilâtre de Rozier (1783 m. Spalio mėn.). Deja, po dvejų metų Jean-François ir kompanionas žuvo per avariją karšto oro balionu.

Kitas istorinis etapas įvyksta 1792 m., Kai karšto oro balionas pirmą kartą naudojamas kariniams tikslams. Segovijos karališkosios artilerijos koledžo demonstracija buvo surengta dalyvaujant Ispanijos karaliui Carlosui IV.

1797 m. Spalio mėn. André Jacques Garnerin padarė pirmąjį parašiuto šuolį iš karšto oro baliono, skrendančio per Paryžiaus dangų.

charakteristikos

Pagrindinės karšto oro baliono savybės:

- Negalima sakyti, kad tai yra skraidantis artefaktas, veikiau tai yra plūduriuojantis artefaktas.

- Norint užtikrinti plūdrumą ir saugą, būtinos tinkamos oro srauto sąlygos.

- Jis turi stiprią ir lengvą medžiaginę plėvelę ar balioną, kuris užpildomas karštu oru.

- Oras, kuris užpildo voką, šildomas dujiniais degikliais.

- Kroviniai ir įgula eina į krepšelį, kuris kabo nuo baliono ir yra pagamintas iš lengvų medžiagų.

Karšto oro baliono dalys

Trys pagrindinės karšto oro baliono dalys yra:

- Vokas.

- Degikliai.

-Prekinys ar krepšys.

Vokas ar žvakė turi nepatogią ar balioninę formą, jis pagamintas iš lengvo ir vandeniui atsparaus audinio juostelių, kurios yra susiūtos, kad suteiktų sferinę formą.

Šiuo metu vyniojimui naudojami audiniai ir siūlai yra iš nailono arba poliesterio pluošto, tačiau reikėtų atkreipti dėmesį, kad šių pluoštų nebuvo, kai pasirodė pirmieji karšto oro balionai. Nailono pluoštas buvo išrastas 1938 m., O poliesteris - 1946 m. ​​Pirmieji balionai buvo įvynioti iš šilko arba popieriaus.

Žvakės ar voko funkcija yra laikyti karštą orą ir garantuoti karšto oro baliono plūdrumą. Nepaisant to, kad audinys yra atsparus, darydami burę, būtina uždėti sutvirtinančias išilgines ir skersines juostas.

Viršutinėje sparno dalyje yra atvartas arba ašarinis vožtuvas, žinomas kaip parašiutas, kuris įjungiamas virve, kuri, traukiant pilotui, leidžia išeiti karštam orui, kad būtų galima valdyti pakėlimą ar aukštį.

Degikliai ir kuras

Viršutinėje išorinėje burės dalyje yra virvės, pritvirtintos prie krovinio diržų galo ir padedančios pripūsti bei ištuštinti burę.

Degikliai yra nukreipti taip, kad ugnis nukreiptų į korpuso įėjimą ar angą.

Degalai, naudojami orui pašildyti ir vokui užpildyti, yra propanas. Propano rezervuarai, kurie pradžioje užpildo oro balioną, lieka ant žemės. Laive gali būti ir kitų mažesnių, kuriuos galėtume pavadinti techninės priežiūros rezervuarais.

Karšto oro baliono krepšys ar krepšys vis dar yra iš pintų. Buvo išbandytos kitos lengvos ir atsparios medžiagos, tačiau pinti vynai vis dar turi keturias pagrindines savybes: jie yra pigūs, lengvi, atsparūs ir sugeria nusileidimo smūgius.

Krepšelio grindys pagamintos iš faneros ir turi plieninius kabelius, juosiančius vertikaliai ir išilgai, kad būtų galima užsikabinti ant žvakės armatūrinių juostų ir ant degiklio atramų.

Moderni įranga

Be šios pagrindinės įrangos, šiuo metu oro balionų įgulos nariai turi keletą skrydžio prietaisų, tokių kaip:

- Aukštimatis.

- Termometras.

- Kompasas.

- Gesintuvai.

- GPS.

- Radijo įranga.

Veikiantis

Prieš naudodamiesi oro balionu, būtina atsižvelgti į visus pasiruošimus, įskaitant ir tinkamą pasirinkimą skristi.

Pasirinkus reikia atsižvelgti į tai, kad toje vietoje nėra aukštos įtampos bokštų ar laidų, kokia bus vėjo kryptis ir greitis ir į kurią vietą balionas bus nukreiptas.

Norėdami pripūsti balioną ar žvakę, jis dedamas ant žemės ir užpildomas karštu oru, naudojant ventiliatorių. Išsamus infliacijos procesas yra toks:

- Burė ištempiama ją išskleidžiant horizontaliai, naudojant krovinio diržus iš abiejų jo pusių. Ši operacija reikalauja mažiausiai dviejų žmonių.

Pripūstas oro balionas. Šaltinis: pixabay

- Labai svarbu patikrinti, ar parašiuto ar karūnėlės vožtuvo uždarymai ar velcro yra sandarūs, kad pildant balioną nepatektų karštas oras.

- Žvakė pripildoma ventiliatorių, kurie, jei jie yra pakankamai galingi, pripūsta baliono. Tada uždegami degikliai, kad būtų daugiau karšto oro, kad žvakė būtų užpildyta.

- Kai žvakė yra atvira ir palaikoma mažiausiai dviejų žmonių, degikliai nukreipiami į baliono vidų ir uždegami neilgai, kol balionas pakyla ir priveržia laidus bei virves, laikančius jį prie krepšio. Krepšys turi būti pritvirtintas prie žemės, kad būtų išvengta nepageidaujamo pakėlimo.

- Užpildžius karštu oru, žvakė pakyla, tai rodo, kad balionas yra paruoštas naudoti. Balionas turi būti pritvirtintas prie žemės, kad jis nekontroliuojamai nepakiltų.

Kaip manevruoti oro balionu?

Atlaisvinant kaklaraiščius, balionas kyla į viršų. Jo kryptį lemia oro srovės. Bet skirtingu aukščiu šios srovės gali turėti skirtingas puses, todėl kontroliuojant aukštį taip pat galima pasirinkti skrydžio kryptį.

Kai norite pakilti ar norite išlaikyti aukštį, degikliai įjungiami, tačiau norint nusileisti jie išjungiami taip, kad oro baliono viduje oras atvėstų ir pasidarytų sunkesnis, todėl jis pradeda žemėti.

Jei pastebima, kad nusileidimas vyksta labai greitai, degikliai turi būti vėl įjungiami, kad sumažėtų nusileidimo greitis.

Labai svarbu, kad krepšelis paliestų žemę, keleiviai liktų krepšyje, kol jis bus visiškai pririštas prie žemės. Priešingu atveju balionas gali vėl pradėti kilti ir sukelti nepageidaujamą nelaimę.

Karšto oro balionų tipai

Karšto oro balionai gali būti klasifikuojami į keletą tipų, atsižvelgiant į jų savybes, pavyzdžiui, ar jie turi tam tikro tipo vairavimo sistemą.

- Ne oro dirižablių oro balionai

Jiems trūksta varomosios sistemos, todėl jų poslinkį atstumu ir kryptimi lemia atmosferos oro srovės.

Jie turi didelį krepšį ar žvakę, sulaikančią orą, kuris šildo degiklį, esantį žvakės apatiniame įleidimo angoje ar burnoje, kuris nukreipia karštą orą į vidų.

Tokio tipo balionuose įgula ir keleiviai eina į krepšį, pritvirtintą prie burės trosais ir dirželiais.

Manevrai apsiriboja pakilimo ir nusileidimo valdymu. Tačiau skirtingu aukščiu oro srovės gali nukreipti skirtingomis kryptimis, o tai suteikia šiems karšto oro balionų tipams tam tikrą kryptingumo ribą.

-Airostatiniai dirižabliai

Kartais jie žinomi dirižablių pavadinimu arba vokiečių cepelinu. Pagrindinė savybė yra ta, kad jie turi sraigto variklį, leidžiantį nuspręsti ir išlaikyti skrydžio kryptį net prieš vėją.

Paprastai balionas ar žvakė yra uždaryta ir užpildyta lengvesnėmis už orą dujomis, tokiomis kaip vandenilis ar helis. Vandenilis yra labai degus, o helio, kuris yra tauriosios dujos, neturi pavojaus užsidegti ar sprogti. Orlaiviuose baliono aukštis yra santykinai pastovus.

-Sumaišyti karšto oro balionai

Tai yra tie, kuriuose yra lengvųjų dujų, tokių kaip helio, dalis, uždengta balionais, kurie palengvina bendrą svorį, bet taip pat yra žvakė, užpildyta karštu oru iš degiklių. Jie gali arba neturi varomosios sistemos.

-Įvairūs ir nepilotuojami balionai

Kita galima balionų klasifikacija yra ta, ar jie turi įgulos narių, ar ne.

Nepilotuojami oro balionai

Paprastai jie naudojami reklamos tikslais parodose ir kituose renginiuose. Jie lieka pririšti pastoviame aukštyje. Šios rūšies balionai vietoj karšto oro naudoja dujas.

Tarp nepilotuojamų balionų yra meteorologiniai balionai, kurie nuolat kyla ir per radijo signalus siunčia duomenis į žemę. Šie duomenys yra aukštis, temperatūra, vėjo greitis ir kryptis, atmosferos slėgis ir kiti dominantys duomenys.

Įgulos oro balionai

Jie reikalauja įgulos nario ir paprastai yra karšto oro. Šio tipo oro balionus naudoja skrydžio gerbėjai, tačiau jie gali būti naudojami ir komerciniais bei turistiniais tikslais. Taip pat yra varžybos, kuriose nustatomi pradžios ir finišo taškai bei įvertinamas ekipažo sugebėjimas pasiekti siūlomus tikslus.

Kaip pasidaryti naminį karšto oro balioną

Čia yra pagrindiniai veiksmai, kaip sukurti naminį karšto oro balioną, kuris iš tikrųjų kyla.

Šio tipo balionai taip pat parduodami pavadinimais „pageidavimų balionai“, nes dažniausiai pageidaujama, kai jis kyla.

medžiagos

- Didelis maišas tų, kurie naudojami šiukšlėms, ieškantiems, kad jie būtų pagaminti iš plono plastiko, o ne iš ypač stiprių, kurie yra pagaminti iš storesnio plastiko.

- Pora plonų, bet standžių laidų. Gali būti naudojama statyboje naudojama viela. Drabužių pakabos laidai yra labai stori ir sunkūs (netinka eksperimentui)

- Plona varinė viela arba naudojama gėlių kompozicijoms.

- medvilninis rutulys, tualetas ar tualetinis popierius.

- Alkoholis degti.

- Alkoholio degiklis.

- Keturios ortakio juostos dalys.

Procesas

- Atidarykite maišą, kad būtų galima išmatuoti atvirą maišo burną.

- Kai atliksime išmatavimus, mes supjaustome du laidus, kurie bus sujungti, kad sudarytume kryžių, kurio tikslas - laikyti apatinį maišo galą plačiai atidarytą. Šių laidų galai turėtų būti sulenkti maždaug 1 cm ilgio L ilgio.

- Norėdami prisijungti prie kryžiaus, mes naudojame ploną vario vielą. Taip pat dviejų laidų sankirtoje pritvirtiname medvilninį rutulį arba tualetinį popierių, kurį įmirkome deginančiu alkoholiu.

- Mes pritvirtiname kryžių prie atviro maišo galo taip, kad jis būtų plačiai atidarytas.

- Tada mes ranką laikome viršuje, kad ji įgautų baliono formą.

- Norėdami pašildyti orą maišo viduje, pradžioje ant žemės uždedamas alkoholio degiklis, dėl kurio karštas oras pateks į maišą ir pašalins šaltą orą.

- Kai pastebima, kad krepšys gerai pripūstas, medienos arba popieriaus rutulys kryžiaus formos apačioje yra įjungiamas ir balionas paleidžiamas, kai tik suprantame, kad jis nori pakilti.

Nuorodos

1. Briceño, G. Karšto oro balionas. Atkurta iš: euston96.com
2. Kaip pasidaryti naminį karšto oro balioną. Atkurta iš: Espaciociencia.com.
3. Baliono aprašymas. Atkurta iš: ballooning.es
4. Skrydis karšto oro balionu. Atkurta iš: pasionporvolar.com
5. Vikipedija. Karšto oro balionas. Atkurta iš: wikipedia.com/es