Hvorfor blæser balloner på en flaske varmt vand?

Hvis du fylder en flaske halvvejs med meget varmt vand, så strækker du en ballon over toppen, vil ballonen blæse lidt over de næste par minutter. Det samme sker, hvis du strækker en ballon over en tom flaske og holder den flaske i en skål varmt vand. Det er ikke vandet, men varmen i vandet, der får ballonen til at blæse op. Du kan måske ikke vide det, men du laver faktisk din egen luftballon.

Hvad er Heat?

Når luften i flasken placeres tæt på varmt vand (enten ved at tilføje vand til flasken eller ved at nedsænke det i en skål) absorberer luften noget af varmen fra vandet. Varm er en måling af molekylernes bevægelse. Jo varmere temperaturen, jo hurtigere flytter molekylerne sig inde i luften.

Opvarmning af en gas

Faststoffer forbliver omtrent samme størrelse, så længe de er faste stoffer, og væsker gør det samme så længe de er væsker. Gasser gør det dog ikke. Molekylerne i en gas er ikke bundet sammen. Når de opvarmes, spredes de ud og flyver i alle retninger til en højere sats. Hvis de holdes i en beholder, som en flaske med en ballon ovenpå, rammer de siderne af beholderen mere kraftigt.

Tryk og udvidelse

Molekylerne i luften er altid skabe pres. Utallige molekyler kolliderer ind i alt hvert sekund og skaber en konstant kraft. Før luften i ballonen opvarmes, skaber molekylerne indeni så meget pres som molekylerne udenfor, hvilket betyder at ballonen forbliver i ligevægt og ikke udvider eller kontraherer. Når de bliver opvarmede, begynder de indre molekyler imidlertid at flytte med mere kraft. De skaber mere pres, hvilket får ballonen til at ekspandere udad, indtil trykket udligner.