Мы все видели их своими глазами или на картинках - огромные цветные шары, поднимающиеся все выше и выше в голубое небо. Потом они превращались в маленькое пятнышко, а затем исчезали совсем. Они кажутся такими чистыми - что может быть чище нагретого свежего воздуха, верно?

Но раньше воздушные шары были куда необычнее. В июне 1783 года братья Жозеф и Жак Монгольфье первыми провели эксперименты с воздушными шарами. Они заметили, что дым поднимается вверх, поэтому взяли охапку сырой соломы и шерсти, подожгли их и заполнили шар диаметром 10 м, сделанный из холста и оклеенный бумагой, черным, едким и удушливым дымом. Опыт прошел удачно - шар взлетел.
Несколько месяцев спустя, в сентябре, братья проявили еще большую изобретательность.

Они оба отправились в Версаль, чтобы продемонстрировать свое изобретение королю и королеве Франции. Зачем-то они решили подбросить в костер из соломы и шерсти еще и старую обувь и подгнившее мясо - великолепная идея! Запах был таким ужасным, что король и королева, которые подошли поближе полюбоваться на диковину, тут же пустились наутек - по-царски, не теряя при этом достоинства.

Однако пассажирам воздушного шара такой возможности никто не предоставил. Братья Монгольфье привязали к ужасно пахнущему шару утку, петуха и овцу и отправили их в полет. К счастью, все приземлились целыми и невредимыми.

Воздушные шары поднимают научные приборы на высоту до 40000 м (это в 4 раза выше, чем летают пассажирские самолеты). Затем шар лопается из-за слишком низкого давления, а приборы начинают падать вниз, по пути снимая необходимые показания.

В ноябре шар братьев поднял в воздух двух человек, балансировавших на противоположных концах плетеной корзины из ивовых прутьев. Эти люди подбрасывали солому в жарко пылающую печь над их головами. Удивительно, но сами братья предпочли остаться на земле. Современные воздушные шары намного безопаснее и, конечно, куда менее зловонны. Пропановые горелки нагревают газы в шаре над ними. В современных шарах используется горячий воздух, а для дальних рекордных перелетов - смесь гелия и горячего воздуха. Гелий - второй по легкости элемент во Вселенной (понаблюдайте, что произойдет с детским воздушным шариком, наполненным гелием, если его выпустить из рук).

Многие спросят, почему бы не использовать в воздушном шаре самый легкий элемент - водород? Так иногда делают, но водород очень огне- и взрывоопасен. (Это стало причиной гибели немецкого дирижабля «Гинденбург», наполненного водородом, который воспламенился и мгновенно сгорел дотла в Нью-Джерси в 1937 году. Можно вспомнить и американский многоразовый космический аппарат «Челленджер», который потерпел катастрофу из-за взрыва водородного топлива.)

Воздушный шар плывет по воздуху, потому что наполняющие его газы весят меньше, чем воздух, окружающий его. Но как может шар из пластика или шелка, наполненный воздухом, весить меньше, чем окружающий его воздух? Все очень просто: газ при нагревании расширяется. Таким образом, литр горячего воздуха содержит молекул меньше, чем литр более плотного холодного воздуха, а значит, воздушный шар с горячим воздухом весит меньше, чем холодный воздух. Благодаря этой разности воздушный шар и летит!

Древнегреческий ученый Архимед вывел такой закон: на всякое тело, погруженное в жидкость или плавающее в воздухе, действует выталкивающая сила, направленная вверх и равная весу вытесненной им жидкости или воздуха. Если эта сила больше веса тела, то тело плавает, если меньше - тело опускается вниз.

Чтобы увидеть этот принцип в действии, попытаемся утопить шар с воздухом в ведре воды. Поскольку шар с воздухом весит меньше, чем такой же объем воды, шар плавает.

Любители полетов на воздушных шарах есть по всему миру, и они могут предложить путешествие на монгольфьере, как за деньги, так и за волонтерскую помощь их наземной команде. Если вы уже вкусили прелести таких полетов и теперь желаете самостоятельно дергать за стропы и разжигать горелку, путешествуя соло, то прежде вам необходимо пройти курс обучения и сертификации. Знакомство с принципами работы воздушного шара даст вам преимущество и поможет определиться – подходит ли вам это хобби.

Шаги

Часть 1

Базовые основы

    Разбираемся – почему шар летает. Принцип действия воздушных шаров очень прост. Поскольку вы нагреваете воздух или любой другой газ, он становится менее плотным. Точно также, как пузырь воздуха, поднимающийся в аквариуме, горячий воздух будет подниматься над более плотным, холодным воздухом, который его окружает. Стоит подогреть воздух в шаре до нужной температуры, и он сам сможет поднять вверх и купол, и корзину вместе со всем ее содержимым.

    Изучаем конструкцию шара. Его устройство настолько простое, что вы уже можете в нем запросто ориентироваться, то изучение необходимой терминологии поможет вам и вашей команде общаться друг с другом:

    Одеваем защитную одежду. Пилот должен носить защитные очки, так как он будет находиться возле пламени. Также, пилот и команда должны быть одеты в прочные перчатки, одежду с длинными рукавами и длинные штаны, изготовленные из ткани, не содержащей нейлон, полиэстер и другие, легко воспламеняемые материалы.

    • Каждый, кто находится в корзине, должен иметь в виду, что воздушный шар может приземлиться в грязи или труднодоступной местности, а потому надетая одежда и обувь должны быть максимально комфортными.
  1. Для того чтобы подняться выше, нужно выпустить больше пропана. Чтобы увеличить подачу пропана в огонь, нужно побольше открыть взрывной клапан на шланге, прикрепленном к газовому баллону, который обычно располагается прямо под горелкой. Чем больше вы откроете клапан, тем большее количество горячего воздуха устремится в шар и тем быстрее он поднимется. .

    • Сброс балласта или любого тяжелого объекта, размещенного по бокам воздушного шара, уменьшит его полную плотность и также заставит подниматься ввысь. По понятным причинам этот прием не рекомендуется применять при полете над населенной местностью.
  2. Изучаем, как оставаться на стабильной высоте. Как и любой объект, более теплый, чем окружающая его среда, воздушный шар остывает в течение длительного времени, что заставляет его постепенно снижаться. Чтобы оставаться на одной высоте, вы должны использовать один из приемов:

    Чтобы опустить, откройте парашютный клапан. Помните, что парашютный клапан – это откидная створка на верхушке конверта. В обычном состоянии она герметично закрыта и, чтобы приоткрыть ее, нужно потянуть за стропу красного цвета, которая называется стропой разрыва. Это позволяет горячему воздуху выйти через верх. Пока шар не опустится до нужной отметки, держите стропу натянутой. Затем, отпустите ее, и откидная створка снова закроется.

    Контролируем направление снижения или подъема. Напрямую влиять на направление движения воздушных шаров невозможно. Существуют несколько воздушных потоков, которые наслаиваются один на другой. Поднимайте или опускайте шар, улавливая разные перекрестные потоки воздуха, и он будет менять направление движения. Пилоты часто вынуждены изменять маршрут своего движения, подстраиваясь под нужные воздушные потоки.

    Проверьте силу ветра. Знание того, когда полет следует отменить, очень важный фактор подготовки пилотов. Полет при сильном ветре чрезвычайно опасен, и осуществлять его запрещено. Новички должны придерживаться простого правила: летать либо в первые часы после восхода солнца, либо за несколько часов до заката, когда направление ветра более предсказуемо и его скорость невелика.

    Проверьте наличие предметов жизнеобеспечения. В корзине должны быть как минимум: огнетушитель, аптечка, топографическая карта, авиационная карта, альтиметр (прибор для измерения высоты) и бортовой журнал, в котором пилот фиксирует все детали полета. Проверьте датчик пропана в баллонах. Вы должны быть уверены, что в них достаточно топлива для полета – обычно расход составляет около 30 галлонов (114 литров) в час. Для длительных полетов вам также понадобится радиостанция и возможно электронное навигационное оборудование.

    Для взлета наполните шар. Чтобы оторваться от земли, почти всем воздушным шарам требуется помощь нескольких человек. Во-первых, горелку нужно закрепить на раме корзины и установить сбоку от конверта, который лежит на земле. Рот конверта поднять и расправить, и в в течение десяти минут с помощью мощного насоса закачивать воздух, который затем нагревается горелкой. Обычно, пока шар готовится к полету, корзина на земле удерживается людьми или привязывается к автомобилю. Когда пассажиры и пилот уселись в корзину, пилот выпускает из горелки мощную струю пламени и шар отрывается от земли.

    Во время старта нужно быть предельно внимательным. Пилот должен быть очень сосредоточен и следить за тем, как надувается конверт, а наземная команда контролирует все стропы. Постоянно осматривайтесь по сторонам во всех направлениях, чтобы вовремя заметить деревья или другие объекты, на которые может наткнуться шар во время взлета. Как только почувствуете первый порыв ветра во время подъема, сразу же зафиксируйте свой взгляд на препятствии, которое расположено по курсу взлета и не отрывайтесь от него, пока шар не преодолеет препятствие. Это помогает быстро фиксировать отклонение от курса и немедленно на него реагировать, ускоряя взлет.

    Изучите все погодные явления в районе полета. Для получения летного сертификата будущие пилоты воздушных шаров должны пройти тест по метеорологии, чтобы понимать, как взаимодействуют и влияют друг на друга температура, высота и влажность, а также, что могут рассказать вам о состоянии воздуха различные виды облаков. Конечно, перечислить все в этой инструкции не выйдет, но пару примеров можно привести:

    • Существенные изменения в направлении ветра, когда вы поднимаетесь или спускаетесь, называются порывом ветра и требуют особого внимания, поскольку могут ускорить или замедлить ваше движение. Если сильный порыв ветра загасит пламя вашей горелки, зажгите ее снова и во избежание падения, как можно быстрее нагрейте шар.
    • Если воздушный шар медленно реагирует на ваши действия, или вы замечаете, что воздух вместо того, чтобы устремлять вас вверх расходуется впустую, значит, вы попали в «инверсию» – состояние, при котором, чем выше вы поднимаетесь, тем теплее становится воздух вокруг вас. Компенсировать инверсию можно, увеличив количество нагреваемого воздуха или напротив, уменьшив, в зависимости от направления движения.
  3. Проверяйте направление и скорость ветра, научитесь читать метеорологическую карту, используя эти данные для составления общей картины скорости и направления движения воздушных потоков. Чтобы узнать локальные условия, плюньте или брызните немного крема для бритья на край корзины.

Поднимают вверх какой-либо аксессуар. Например, поздравительную надпись, мягкую игрушку или большое сердечко. Выглядит это эффектно, и сегодня мы расскажем, как это делается и что нужно для подобного действа.

Сколько может поднять воздушный шарик

Рассчитаем подъемную силу такого подарка. По-другому она еще называется архимедова сила. Грузоподъемность гелия, которым наполняют латексные шарики – 1 кг на 1 м3. То есть, один стандартный 25-ти сантиметровый шарик поднимает около 4 граммов. Металлизированный шарик того же размера осилит чуть больше – 5 граммов. Получается, чтобы поднять вещь на 100 граммов, нужно 25 шаров, а на 200 – соответственно, 50 штук. Для понимания: 200 граммов весит небольшая мягкая игрушка. На цветок, растяжку или открытку уйдет меньшее количество. Но есть один момент.

Парить ваш сюрприз будет недолго в силу особенностей обычных гелиевых шаров. Через несколько часов газ постепенно выходит и презент уже не летает под потолком. Поэтому для подобных сюрпризов берут объем шариков с запасом: в среднем на 10-20 штук больше. Если вас волнует только сам момент, эффект неожиданности и восторга – можете обойтись и основным количеством. И не забудьте заранее взвесить предмет, который планируете привязать, чтобы четко понимать вес презента, а значит, сколько придется купить шаров.

Учитывайте следующие моменты:

1. Полет подарка идеален в закрытом пространстве.

2. На воздухе его может отнести порывом ветра, если привязана длинная лента.

3. Чем длиннее веревка – тем больше шаров потребуется для поднятия на высоту.

4. Чтобы сэкономить, привязывайте к подарку леску: она легкая и надежная.

Где взять гелий для воздушных шаров

Для наполнения газом продаются специальные баллоны с переходниками. Купить или взять в аренду вы их можете в любом магазине «все для праздника» или в специализированных магазинах доставки шаров на заказ.

Чем надуть воздушный шарик вместо гелия

Некоторые интересуются, чем заменить этот газ в бытовых условиях. Как вариант - водородом. Получить его можно , используя соль, медный купорос, воду и фольгу. Но это очень смелое решение и прибегать к нему мы не советуем. Если же вы прирожденный химик и хотите смастерить аналог гелия – делайте это на улице, а не в закрытом помещении. Еще вариант – надуть без гелия, обычным воздухом. Но тогда облачка не будут взлетать вверх.

Сколько стоят воздушные шарики с гелием

Цена в магазинах слегка варьируется. Это зависит от качества поставляемого материала, наличия обработки для длительного полета, размеров изделий и других факторов. Гелиевые шары в интернет магазине стоят:

  • Наборы: от 1000 рублей
  • Фольгированные фигуры: от 330 рублей
  • Композиции с фигурками: от 1599 рублей
  • Ходячие шары: от 499 рублей
  • Поющие: от 1499 рублей

Это далеко не весь ассортимент, а если вы хотите уточнить, сколько штук понадобится для красивого поднятия подарка в воздух – переходите на любой подходящий интернет-сайт и вам там обязательно все расскажут. Или помогут с этой оригинальной затеей от начала и до конца. Удачной организации праздника!

На видео: Сколько нужно шариков, чтобы поднять человека в воздух?

Иногда заказчики просят надуть шары гелием для того, чтобы можно было на них поднять плакат с поздравлением на несколько метров вверх на улице. Таким образом пытаются поздравить мамочек в роддоме, или, например, пытаются привлечь внимание к себе.

Разберемся, как это можно сделать.

Расчет шаров

В качестве плаката возьмем лист ватмана (чертежная бумага большой плотности) формата А1. Это прямоугольник с размерами 840 х 594 мм. Плотность ватмана составляет 200 гр/кв.метр. Формат А1 имеет площадь 0,49 кв.метра, таким образом, масса ватманского листа формата А1 составит 100 грамм.

Шар размером 12" (Sempertex), надутый гелием до диаметра 27 см имеет подъемную силу в 10 грамм. Так что 10 шаров смогут поднять ватман формата А1. Добавим еще 4 шарика, про запас (вдруг какой лопнет?). Итого, нам потребуется 14 шаров, надутых гелием до размера 26 - 28 см.

Подготовка плаката

Если просто подвесить ватман к шарам, то он, под действием ветра начнет изгибаться, перекручиваться и текст поздравления будет не виден. Для того, чтобы придать ватману прочность, нам потребуется изготовить ребра жесткости.

При помощи линейки и карандаша разметим лист так, как показано на рисунке пунктирными линиями:

Расстояние между пунктирными линиями 5 см и 2 см.

Аккуратно и ровно согнем ватман вдоль пунктира, узки полосы приклеим к листу при помощи двухстороннего скотча или клея. Получится вот такая конструкция:

На обратной стороне при помощи маркера напишем текст поздравления:

На всех четверых углах плаката проделаем отверстия, необходимые для привязывания шаров и подъемных тесемок.

Подъем плаката
За верхние отверстия привяжем тесемки с воздушными шарами, по семь шаров с каждой стороны:


За нижние отверстия привяжем две подъемные тесемки, которые должны быть в руках людей, которые запускают плакат:


Тесьму по немногу стравливают, натягивая ее в разные стороны. Шары будут тянуть плакат вверх, а подъемная тесьма не будет давать возможности плакату крутится. Так же, при помощи подъемной тесьмы контролируется горизонтальное положение плаката.

Когда плакат будет подгят на нужную высоту, подъемную тесьму фиксируют.

Плакат все равно будет раскачиваться, например, вперед и назад. Поэтому для подъема плаката при помощи гелиевых шаров надо выбирать безветренную погоду и небольшую высоту подъема.

Шарик, наполненный гелием - это отличный подарок для любого ребенка. Все малыши любят что-то необычное и красивое, и шарик, который сам взлетает вверх - как ничто другое подходит под это описание. Есть лишь одна проблема - что стоят они не очень то и дешево, да и купить их можно не в каждом магазине. Сегодня мы покажем Вам, как можно наполнить шарик гелием в домашних условиях!

Как сделать гелий для шариков?

Если Вы решили провести такой эксперимент с детьми - то постарайтесь быть предельно аккуратными, ведь уксус можем сильно навредить молодому организму. Для поделки нам понадобятся такие материалы:

Сода, 5ст.л.

Уксус, 0,5ст.

Пластиковая бутылка с небольшим горлышком.

Иногда ко всем составляющим добавляют лимонный сок, в нашем же случае его нет.

1. Пол стакана уксуса следует налить в пластиковую бутылку. Если используем лимонный сок, то налить его следует на этом этапе.

2 . Затем нам нужно засыпать 5 столовых ложем соды в шарик. Можем использовать для этого лейку, если она есть под рукой.

3. Теперь нам нужно очень аккуратно надеть шарик на горлышко бутылки, и сделать это так, чтобы сода не попала в уксус. И после этого, можем поднять шар, чтобы вся сода резко высыпалась в уксус.


Close