Dlaczego balon z helem lata — i czemu czasem nie chce latać?

Fizyka balonu jest prosta: hel jest kilkukrotnie lżejszy od powietrza, więc balon nim napełniony wypycha do góry siła nośna — dokładnie ta sama, która unosi sterowce. Jest jednak warunek, o którym mało kto pamięta, a który wyjaśnia większość rozczarowań.

Dlaczego balon z helem lata: siła nośna kontra ciężar

Hel unosi tylko tyle, ile sam „waży mniej” od powietrza w tej samej objętości. Balon to nie tylko gaz — to też powłoka z lateksu lub folii, węzeł i wstążka. Żeby całość poleciała, objętość helu musi być na tyle duża, żeby jego siła nośna przewyższyła ten ciężar. Dlatego wielkość balonu ma decydujące znaczenie: im mniejszy balon, tym mniej helu w środku, a powłoka wciąż swoje waży.

Dlaczego balon z helem lata nisko albo wcale? Przypadek małych balonów

Małe baloniki i niektóre drobne kształty foliowe mieszczą zbyt mało gazu, żeby się unieść — nawet napełnione czystym helem będą opadać albo dryfować przy podłodze. W sklepie zawsze uprzedzamy o tym przed napełnieniem, bo wolimy powiedzieć wprost, że dany balon nie poleci, niż napełnić go i pożegnać rozczarowanego klienta. Jeżeli nie masz pewności, czy Twój balon (np. kupiony gdzie indziej) poleci — przynieś go do nas albo napisz, ocenimy przed napełnieniem.

Balon z powietrzem nie poleci nigdy

Powietrze w balonie waży dokładnie tyle samo, co powietrze dookoła — nie ma więc żadnej siły, która miałaby balon unieść. Napełnienie balonu powietrzem sprawi, że będzie ładnie wyglądał na patyczku, w girlandzie czy dekoracji, ale nie będzie się unosił. To nie wada — dekoracje na powietrze są trwalsze i tańsze, po prostu pełnią inną rolę.

Balon poleciał w sklepie, a w domu ledwo się unosi?

Najczęstszy winowajca to temperatura: na mrozie hel się kurczy, balon traci objętość i siłę nośną. W ciepłym pomieszczeniu wróci do formy. Szczegóły znajdziesz w artykule o wpływie temperatury na balony. Jeżeli balon nie odzyskuje formy w cieple — prawdopodobnie uchodzi z niego hel, o czym piszemy tutaj.