Hvorfor rejser en luftballon sig, når den indvendigt varmes op?

Når luften inde i en varmluftballon opvarmes, udvider den sig. Det skyldes, at luftens molekyler bevæger sig hurtigere, når de opvarmes, og så fylder de mere. Når luften udvider sig, bliver den mindre tæt end den køligere luft uden for ballonen. Denne forskel i tæthed skaber en kraft kaldet opdrift, som skubber ballonen opad.

Opdrift er en kraft, der udøves på en genstand, der er helt eller delvist nedsænket i en væske. Størrelsen af ​​flydekraften er lig med vægten af ​​væsken, der forskydes af objektet. I tilfælde af en varmluftballon er den fortrængte væske den køligere luft uden for ballonen.

Jo større forskellen er i tæthed mellem luften i og uden for ballonen, jo større vil opdriftskraften være. Det er derfor, at luftballoner stiger hurtigere, når temperaturforskellen er større.

Udover forskellen i tæthed bidrager formen af ​​en varmluftballon også til dens evne til at stige. Ballonen er formet som en kugle, hvilket er den mest aerodynamiske form. Det betyder, at ballonen oplever mindre modstand, når den bevæger sig gennem luften.

Kombinationen af ​​opdrift og aerodynamisk design gør det muligt for varmluftsballoner at stige op i himlen.