Воздушный шар - это летающее судно, которое легче воздуха, состоящее из верхней части, сформированной как большой шар, и подвешенной под ним корзины.
Внутреннее пространство шара нагревается, что делает его менее плотным по сравнению с более холодным внешним воздухом, создавая подъемную силу для движения.
Корзина несет пассажиров и источник тепла, чаще всего это открытое пламя. Современные воздушные шары обычно изготавливаются из нейлоновой ткани с огнестойким материалом у отверстия.
Они находят применение в аэронавтических видах спорта, фотографии, туризме и др. Первый воздушный шар был создан братьями Монтгольфье.
Первый полет на воздушном шаре в Америке состоялся 9 января 1793 года и был запущен из Филадельфии французским авиатором Жаном Пьером Бланшаром. Существует четыре основных типа: AA, AX, AM и AS.
Если вам действительно нужно попасть в какое-то конкретное место, воздушный шар не будет самым практичным способом. На самом деле нельзя действительно управлять воздушным шаром, поскольку его скорость определяется ветром.
Однако, если вам просто хочется испытать полет, воздушный шар предлагает уникальный, безмятежный опыт. Многие считают, что путешествие на воздушном шаре - одно из самых мирных и приятных занятий, которые они когда-либо испытывали.
Воздушные шары также являются креативным применением базовых научных принципов. Понимание, почему они поднимаются, и как они спроектированы, чтобы пилоты могли контролировать высоту и вертикальную скорость, увлекательно.
Наблюдение за этими красиво сформированными, простыми по структуре ранними воздушными судами может быть весьма поразительным!
В основе своей воздушный шар работает на фундаментальном научном принципе: горячий воздух поднимается выше холодного воздуха. По сути, горячий воздух легче холодного воздуха, так как данный объем горячего воздуха имеет меньшую массу.
Один кубический метр воздуха весит приблизительно 1 грамм, и когда он нагревается до 37,8 градусов Цельсия, вес того же объема воздуха снижается примерно на 0,25 грамма.
Таким образом, на каждый кубический метр воздуха в воздушном шаре можно поднять около 0,25 грамма. Однако этого далеко недостаточно.
Вот почему воздушные шары выглядят настолько огромными - для поднятия объекта массой 454 килограмма вам понадобится примерно 1 840 кубических метров горячего воздуха!
Для поддержания подъема необходимо постоянное нагревание воздуха внутри шара. Воздушные шары достигают этого через горелку, расположенную под отверстием оболочки. Когда воздух в шаре остывает, пилот может снова воспламенить горелку, чтобы снова нагреть воздух.
Воздушный шар в основном состоит из трех частей: корзины для пассажиров, оболочки для содержания воздуха и горелки для его нагрева.
Современные воздушные шары используют пропан для нагрева воздуха. Пропан, широко используемое топливо для уличных грилей, хранится в легких баллонах внутри корзины воздушного шара. Впускная труба соединена с нижней частью баллона для откачивания жидкого пропана.
Пропан сильно сжат в баллоне, что позволяет ему быстро протекать через впускную трубу к нагревательным катушкам.
Нагревательные катушки, по сути, это система стальных трубок, завитых вокруг горелки, облегчающая этот процесс. Когда пилот зажигает горелку, жидкий пропан вытекает и воспламеняется маленьким, постоянным пламенем.
Когда пламя горит, металл вокруг катушки нагревается, нагревая пропан, протекающий через нее, и заставляя его переходить из жидкого в газовое состояние до воспламенения. Газовый пропан создает более сильное пламя и способствует более эффективному сжиганию топлива.
Большинство современных оболочек для шаров сделаны из длинных полос нейлоновой ткани, усиленной стежкой. Треугольные полосы ткани, простирающиеся снизу вверх, составляют большую часть оболочки.
Нейлон является идеальным материалом для воздушных шаров из-за своей легкости, прочности и высокой температуры плавления. Нижняя часть оболочки покрыта специальным огнестойким материалом, чтобы предотвратить возгорание от пламени.
Даже самые опытные пилоты не могут полностью контролировать путь полета воздушного шара. Обычно условия ветра позволяют очень ограниченный выбор пилоту.
Поэтому непросто направить воздушный шар по определенному маршруту или вернуться в начальную точку. В отличие от управления самолетом, управление воздушным шаром сильно зависит от импровизации, при постоянно меняющихся условиях.
Следовательно, некоторые члены экипажа воздушного шара должны оставаться на земле, отслеживая полет шара на автомобиле, чтобы предсказать, где он приземлится. Затем эти члены экипажа отправляются на место приземления, чтобы забрать пассажиров и оборудование.
Воздушные шары могут поднимать нас на несколько сотен метров или даже километров в ввысь, предоставляя трехмерный вид мира. В тот момент, когда вы полностью находитесь в воздухе, не управляя горелкой, вокруг вас царит только спокойствие.
Скорость ветра становится вашим темпом, и его направление определяет ваш путь. Здесь царит отрешенная тишина, как будто ты полностью растворился в ветре.