Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Fysik

Hvilke kræfter bruges i en varmluftsballon?

Her er en sammenbrud af kræfterne, der spiller i en varmluftsballon:

1. Opdrift:

* nøglekraften: Opdrift er den vigtigste kraft, der løfter ballonen. Det er den opadgående kraft, der udøves af en væske (i dette tilfælde, luft) på et objekt nedsænket i den.

* hvordan det fungerer: Når luften inde i ballonen opvarmes, bliver den mindre tæt end den omgivende luft. Denne tættere, køligere luft uden for ballonen skubber opad på den lettere, varmere luft indeni og skaber en opadgående kraft (opdrift).

2. Tyngdekraft:

* den modsatte kraft: Tyngdekraften virker nedad på ballonen, dens kurv og alt indeni. Det er en konstant styrke, der trækker alt mod jorden.

3. Træk:

* Friktionskraften: Træk er den kraft, der modsætter sig ballonens bevægelse gennem luften. Det er forårsaget af friktion mellem ballonens stof og luften. Formen på ballonen og vindhastigheden påvirker træk.

4. Løft:

* ikke en større styrke: Mens nogle gange anvendt ombytteligt med opdrift, henviser "Lift" i sammenhæng med aerodynamik til den opadgående kraft genereret af en luftfoil (som en flyvinge) på grund af dens form og luftbevægelse over den. Varmluftsballoner har ikke vinger eller airfoils, så løft er ikke en betydelig kraft.

afbalancering af kræfterne:

* opnår flyvning: For at den varme luftballon skal løfte, skal opdriftskraften være større end de kombinerede tyngdekraft og træk.

* Kontrol af opstigning/afstamning: Piloten styrer ballonens højde ved at justere luften i luften indeni. Mere varme betyder større opdrift og opadgående bevægelse. Mindre varme betyder mindre opdrift og nedadgående bevægelse.

på enkle termer:

En varmluftsballon flyver, fordi den varme luft indeni er lettere end den kølige luft udenfor. Denne forskel i densitet skaber en opadgående kraft (opdrift), der overvinder den nedadgående tyngdekraft.

Varme artikler