Conţinut
Este bine să ridicați baloane cu heliu dintr-un magazin și să le luați acasă în mașina dvs., dar cu siguranță nu este o idee bună să le lăsați într-o mașină fierbinte mult timp. Acest lucru se datorează faptului că moleculele de heliu se măresc atunci când se încălzesc, așa că, dacă baloanele tale se încălzesc, în cele din urmă vor apărea. Dacă aveți nevoie să lăsați baloane într-o mașină într-o zi caldă, cel mai bine este să le puneți în portbagaj departe de lumina directă a soarelui.
Teoria cinetică a materiei
Toată materia are atomi și molecule care nu încetează niciodată să se miște. Când adăugați căldură unei substanțe, moleculele și atomii se mișcă și mai repede. Dar când atomii se mișcă mai repede, spațiul dintre ei devine mai mare, făcând obiectul să se extindă și să ocupe mai mult spațiu. (Cu toate acestea, masa obiectului nu se schimbă.) Se întâmplă opusul atunci când căldura lasă o substanță: moleculele se mișcă mai lent, iar atomii se apropie unul de celălalt, făcând obiectul să se contracte și ocupă mai puțin spațiu. (Din nou, masa nu se schimbă.) Solidele, lichidele și gazele se extind toate atunci când adăugați căldură, dar în moduri diferite.
Heliu și Căldură
Ca toate substanțele, moleculele de heliu se extind atunci când le încălziți. Sunt deja mai puțin densi decât aerul (din acest motiv, baloanele cu heliu plutesc în aer), iar căldura le face și mai dense. Heliul este un gaz și, la fel ca toate gazele, moleculele sale se deplasează în toate direcțiile. Când moleculele de gaz zboară în direcții diferite, se ciocnesc cu alte obiecte și creează presiune. Într-un balon cu heliu, materialul balonului suportă această presiune. Din acest motiv, artiștii baloți se umflă ușor sub baloane cu heliu pe timp de vreme caldă. Dacă mutați baloanele cu heliu într-un mediu mai rece, veți observa că acestea se micșorează puțin, deoarece se întâmplă opusul: Moleculele se contractă și ocupă mai puțin spațiu în materialul baloanelor.
Baloane cu folie vs. latex
Baloanele din folie și baloanele din latex au proprietăți diferite, dar heliul se extinde în interiorul unui balon indiferent de materialul său. Baloanele cu folie au un volum fix, ceea ce înseamnă că materialul are foarte puține sau fără întinderi. Latexul (cauciucul) are mai multă întindere decât folia, dar un balon de latex va apărea în cele din urmă atunci când moleculele de heliu în expansiune îl întind până la limita ei, deoarece depășesc presiunea maximă pe care o permite latexul. De asemenea, baloanele de culoare închisă vor absorbi căldura mai repede și, prin urmare, vor apărea mai repede decât baloanele de culoare mai deschisă.