Conţinut
- TL; DR (Prea lung; nu a citit)
- Heliul este mai puțin dens decât aerul
- Temperatură și densitate
- Învierea baloanelor umplute cu heliu
Dacă ați lăsat vreodată un balon umplut cu heliu într-o cameră sau un vehicul rece, probabil ați revenit la o bucată de latex mărit. Balonul nu s-a dezumflat, întrucât aceeași cantitate de heliu este încă înăuntru. Temperatura afectează densitatea gazelor, cum ar fi heliul, motiv pentru care baloanele pline de heliu par să se dezumfleze la temperaturi reci.
TL; DR (Prea lung; nu a citit)
Aerul rece nu face să se dezumfleze baloanele pline cu heliu, dar face ca moleculele de heliu să piardă energie și să se apropie între ele. Aceasta scade volumul din interiorul balonului și face ca învelișul balonului să se micșoreze și să se scufunde la sol.
Heliul este mai puțin dens decât aerul
Poate ați auzit oamenii spunând că heliul este mai ușor decât aerul, dar acest lucru nu este strict adevărat. Este mai exact să spunem că heliul este mai puțin dens decât aerul. Acest lucru se datorează faptului că moleculele de aer sunt împachetate împreună mai strâns decât sunt moleculele de heliu. Densitatea oricărui solid, lichid sau gaz este masa pe unitate de volum și poate fi măsurată în mai multe moduri, dar cel mai precis mod de a calcula este să-și împartă masa în kilograme la volumul său în metri cubi. Densitatea heliului este de aproximativ 0,18 kg / m3, în timp ce densitatea aerului la nivelul mării este de aproximativ 1,3 kg / m3. Aerul este format din 78% azot, 21% oxigen și 1% alte gaze, cum ar fi argonul și vaporii de apă.
La temperatura camerei, moleculele de heliu se mișcă în mod liber și sunt răspândite departe, de aceea baloanele de heliu plutesc în aer la temperatura camerei. Alte gaze mai puțin dense decât aerul sunt hidrogenul, neonul, azotul, amoniacul, metanul și monoxidul de carbon.
Temperatură și densitate
Când temperatura scade, heliul devine mai dens. Moleculele sale pierd energie, încetinesc și se apropie mai mult pentru a menține căldura. Aceasta scade volumul din interiorul balonului. Deoarece moleculele de heliu se mișcă mai strâns între ele, mai degrabă decât spre exterior spre cochilia balonului, balonul se scutură și se micșorează. Moleculele de heliu nu mai sunt mai puțin dense decât aerul.
Învierea baloanelor umplute cu heliu
Nu vă gândiți că, odată ce balonul dvs. plin de heliu se micșorează și stă întins pe podea în loc să plutească în aer, nu are valoare. Aceeași cantitate de heliu este încă în interiorul cochiliei balonului. Pur și simplu mutați balonul într-un loc mai cald. Moleculele de heliu obțin un impuls de energie, se desprind, se îndepărtează unele de altele și se extind. Balonul se umple și plutește din nou.