Преглед на кода на Балон с горещ въздух

[[Файл:Montgolfiere 1783.jpg|мини|290x290пкс|Монтголифер]]
[[Файл:Aeronautics2.jpg|мини|365x365пкс|Ранни проекти на балон с горещ въздух]]
'''Балонът с горещ въздух''' е въздухоплавателно средство, по-леко от въздуха, което се състои от торба, или плик, която съдържа нагрят въздух.

Кошът е окачен отдолу и обикновено носи пътници, както и източник на топлина, в повечето случаи открит пламък. Затопленият въздух в плика го прави [[Плаваемост|плаваем]], тъй като има [[Уравнение на Клапейрон-Менделеев|по-ниска плътност]] от по-студения въздух извън плика. Както при всички [[Летателен апарат|въздушни летателни средства]], балонът с горещ въздух не може да лети извън [[атмосфера]]та. За разлика от [[Газов балон|газовите балони]], пликът не е задължително да е запечатан на дъното, тъй като въздухът близо до долната част на плика има същото налягане като околния въздух.

== История ==
Балонът с горещ въздух е най-старата форма на летяща технология, която успешно може да пренася хора. Най-ранната употреба на горещ въздух с цел издигане на предмети е направена в [[Древен Китай]]. Хартиени [[фенер]]и се пускат към небето като сигнали.

Първият балон с горещ въздух, който носи човек, е направен от [[Братя Монголфие|братята Монголфие]]<ref>[http://www.madehow.com/Volume-3/Hot-Air-Balloon.html Hot Air Balloon] </ref>. На 19 септември 1783 г. те демонстрират своето изобретение пред [[Луи XVI|крал Луи XVI]] и [[Мария-Антоанета|кралица Мария-Антоанета]] във френския съд в [[Париж]]. Пътниците са овца, патица и петел. Те се издигат на 480 метра. Първият полет с човек е на 15 октомври 1783 г. Той носи Жак-Етиен Монтголифие. Балонът е прикрепен към земята с въже. Първият ''свободен'' полет, без да бъде прикрепен към земята, е няколко седмици по-късно, на 21 ноември 1783 г. Той носи маркиз [[Франсоа Лорент д'Арланд]] и [[Жан-Франсоа Пилатр дьо Розие]].

Материалите, които се използват за построяване на монтголифиер, са [[хартия]], [[платно (материя)|платно]] или [[коприна]]. За нагряване на въздуха в монтголифиера се използват пламъците на огън, които водят до малкия ѝ капацитет и неголемия обхват. Възраждането на балоните с горещ въздух настъпва през 60-те години на XX век, когато за нагряването на въздуха започват да се използват [[Горелка|горелки]], подсилени с [[пропан]].

== Физичен принцип на действие ==
Съгласно [[Закон на Архимед|закона на Архимед]], [[Подемна сила|подемната сила]] на балона е равна на:
: <math>F = g V \left(\rho_{1}-\rho_{2}\right)</math>
където:
* V – [[обем]] на балони (може да бъде по-малък, когато балонът не е напълно пълен)
* ρ – [[плътност]] на газа (например въздух), където ρ<sub>1</sub> е плътността на външния, а ρ<sub>2</sub> – на вътрешния газ
* g – [[земно ускорение]]

Тази сила е балансирана от теглото на самия балон и неговия заряд. Трябва да се отбележи, че подемната силна на балона се мени с височината. Ако вземем предвид [[температура]]та T извън и вътре в балона, тогава според [[Уравнение на Клапейрон-Менделеев|уравнението на Клапейрон]] за същото налягане (за отворения балон – същия този газ отвън и отвътре):
: <math>\rho_{1}T_{1} = \rho_{2}T_{2}</math>

откъдето:
: <math>F = g V \rho_{1} \left(1 -\frac{T_{1}}{T_{2}}\right)</math>

Вижда се, че дори при много силно нагряване във вътрешността на балона (ограничението е силата на покритието – тя трябва да бъде тънка и лека, за да се ограничи масата на балона), ограничаването ще бъде плътността на въздуха силно намалява с нарастващата височина. Преодоляването на големи височини изисква използването на балон с много голям обем, както и газове, различни от въздух – с оглед на безопасност, вместо най-лекия газ, тоест [[водород]]а, се използва [[Хелий|хелия]].

== Библиография ==
* Густав Мей: ''[https://archive.org/stream/ballooningaconc00maygoog#page/n13/mode/1up/search/montgolfiere Ballooning: A Concise Sketch of its History and Principles]''. London: Symons & Co, 1885

== Източници ==
<references />

[[Категория:Въздушни балони]]