Надуйте воздушный шарик о каких свойствах

Надуйте воздушный шарик о каких свойствах thumbnail

Основная причина разрушения воздушных шаров – кислород, содержащийся в атмосфере. Пока шар находится в ненадутом состоянии, молекулярная структура латекса устойчива к влиянию кислорода, но после надува стенки шара становятся значительно тоньше, молекулы латекса вступают в реакцию с молекулами кислорода, в результате чего происходит окисление и деструкция латекса – его эластичность снижается, количество пор возрастает. С визуальной точки зрения окисление латекса проявляется в потере блеска и прозрачности, шар становится матовым, мутнеет.

Этот процесс происходит со всем латексными шарами, независимо от времени года, меняется лишь скорость его протекания. Все факторы, повышающие активность кислорода, увеличивают скорость окисления шаров: это температура, ветер, солнечный свет и озон. Именно поэтому проблема быстрого окисления латекса особенно актуальна летом. К примеру, в жаркую погоду при значительной влажности время полета шара сокращается примерно в два раза.

Существует несколько факторов, влияющих на скорость протекания реакции окисления:
– солнечный свет и высокая температура;
– перепады температуры;
– ветер.

Солнечный свет и высокая температура

Воздушные шары очень чувствительны к яркому солнечному свету. Размещая шары под прямыми солнечными лучами, вы можете потерять их буквально в течение нескольких часов.
Солнечное излучение в своем спектре содержит значительную долю ультрафиолетового излучения, которое активизирует атмосферный кислород, который, в свою очередь, активнее соединяется с латексом, и в результате окисление происходит за считанные часы.

Также чем выше температура вокруг воздушного шарика, тем активнее происходит реакция окисления, стенки шара истончаются, активнее ведут себя молекулы гелия и быстрее просачиваются сквозь поры латекса. При понижении температуры эти процессы протекают гораздо медленнее, и срок «жизни» шариков гораздо длиннее. Также под воздействием высокой температуры, гелий внутри шара расширяется, отчего шар может лопнуть.

Если планируете использовать шары на улице в жаркую погоду, выбирайте шары светлых оттенков – например, голубой вместо синего, розовый вместо красного и т.д. Шары темных оттенков притягивают больше света и больше нагреваются, соответственно на ярком солнце сдуваются и лопаются первыми.

Не просите надуть шары максимально большого размера – при жаркой солнечной погоде очень важно надувать шары правильного размера, чтобы шар оставался круглым или овальным, но не принимал форму «лампочки». Благодаря этому сохраняется необходимая толщина стенки шара, что позволяет ему дольше выдерживать воздействие солнечного света.

Перепады температуры

Гелий существенно изменяет свой объем при изменении температуры – расширяется при высоких температурах и сжимается при низких. Это особенно заметно зимой – когда вы выносите шар на мороз, его размер сильно уменьшается, он «сжимается», а если занести шар обратно в тепло, он примет прежнюю форму. При этом необходимо учитывать, что частые перепады температуры приводят к быстрому износу латекса, в результате чего шарик быстрее сдувается.

Если вынести латексный шар, обработанный HiFloat, на мороз, он сожмется, и в этот момент станет виден HiFloat внутри шара: шар кажется «помятым» и выглядит не лучшим образом. При попадании в теплое помещение шар принимает свою прежнюю форму и идеальный внешний вид. Поэтому, если вы планируете использовать шары в зимнее время именно на улице (организуете поздравление на свежем воздухе или используете шары для уличного оформления), предупредите об этом при оформлении заказа – скорее всего, вам лучше будет заказать шары без обработки HiFloat.

Особенно хорошо процесс сжатия и расширения гелия под воздействием температуры видно на фольгированных шарах: заполненный гелием фольгированный шар при выносе на холодный воздух сразу меняет форму, будто сдувается, поэтому не лучшим образом подходит для использования на улице в холодное время года. Но при входе в теплое помещение «надувается» на глазах и быстро приобретает былую форму!

Не размещайте шары вблизи кондиционеров, обогревателей или у входа – в местах, подверженных частой перемене температуры, когда на шары попадают потоки неравномерно нагретого или охлажденного воздуха.

При входе с улицы в теплое помещение подождите несколько минут в подъезде, а не сразу заносите шарики в квартиру, чтобы температура внутри шаров приблизилось к комнатной и резкое расширение гелия не привело к разрыву шара.

Если собираетесь использовать шары на улице, предупредите об этом при оформлении заказа – мы поможем выбрать подходящие для такого случая шары.

Ветер

При обдуве шара воздухом количество кислорода, который участвует в окислении латекса, увеличивается, соответственно, увеличивается и скорость старения латекса – стенки шара истончаются, он теряет свои блеск, прозрачность, гелию становится легче выбраться наружу, и шар со временем начинает уменьшаться в объеме. При этом важно учесть, что и в помещении есть ветра – работа вентилятора, кондиционера и сквозняк оказывают схожее действие.

К тому же ветер неизбежно приносит частицы пыли, которые оседают на стенках шара. В результате трения шаров друг о друга частицы пыли царапают стенки шаров – образуются микротрещины, которые могут привести к тому, что шар лопнет или опустится раньше времени.

Не размещайте шары вблизи вентилятора, кондиционера или у окна, если есть такая возможность.

Перевозите шары в специальных транспортировочных пакетах, чтобы снизить воздействие ультрафиолетового излучения и уберечь шары от ветра, или заказывайте их с доставкой!

Отдавайте предпочтение шарам типа «пастель», так как внешние признаки процесса окисления на них заметны меньше, чем на шариках типа «кристалл», «металл» и «перламутр». На шариках типа «кристалл» (в том числе на шариках с конфетти), процесс окисления наиболее заметен: в результате него шарики теряют свою прозрачность и становятся не такими эффектными.

Источник

Знакома ли вам ситуация, когда после дня рождения или какого-то другого праздника в доме появляется множество воздушных шаров? Сначала шарики детей радуют,  они играют с ними, но вскоре на них перестают обращать внимание и шарики только путаются под ногами. Что с ними сделать, чтобы они не лежали без всякой цели, а принесли пользу? Конечно же, использовать в познавательной деятельности!

Вообще, воздушные шарики – прекрасный материал для демонстрации различных опытов и моделей. Было бы интересно написать книжку, в которой все физические понятия будут объяснятся через них 🙂 Ну а пока я хочу предложить вам провести больше десятка экспериментов из разных областей науки – от термодинамики до космологии, – в которых общим является реквизит: воздушные шары.

1. Фокус с протыканием шарика.

Понадобится надутый воздушный шарик, скотч, металлическая спица или длинное шило.
Обязательно предупредите ребенка, что шарик после этого фокуса хоть и не лопнет, но будет безвозвратно испорчен.
Незаметно для ребенка наклейте кусочки скотча на диаметрально противоположные точки шарика. Лучше будет, если эти точки близки к “полюсам” (т.е. верхушка и самый низ). Тогда фокус может получится даже без скотча.
Объявите, что сейчас проткнете шар, а он не лопнет! И смело втыкайте шило или спицу так, чтобы они проходили через заклеенные скотчем участки.
Секрет фокуса в том, что хотя дырка образуется, но скотч не даст давлению разорвать шарик. А сама спица закроет собой дырочку, не позволяя воздуху выходить из нее.

Материалы для фокуса
Если воткнуть шило там, где наклеен скотч, шарик не лопнет

2. Фокус с несгораемым шариком.

Понадобится свечка, один надутый и один новый воздушный шар (этот второй шар надо наполнить водой из-под крана, а потом надуть и завязать так, чтобы вода осталась внутри).
Заранее договоритесь с малышом, что один из шариков лопнет (чтобы не было неприятного сюрприза). Зажгите свечу, поднесите обычный шарик к огню – как только пламя его коснется. он лопнет.

Контрольный экземпляр от огня лопнул

А теперь “поколдуйте” над вторым шариком и объявите, что он больше не боится огня. Поднесите его к пламени свечи. Огонь будет касаться шара, но с ним ничего не произойдет!
Этот фокус наглядно демонстрирует такое физическое понятие как “теплопроводность”. Секрет фокуса в том, что вода, находящаяся в шарике, “отбирает” все тепло свечи на себя, поэтому поверхность шарика не нагревается до опасной температуры.

Шарик с водой не лопается

3. Сколько весит воздух?

Дети часто думают, что воздух вокруг нас – это пустота, ничто. Чтобы наглядно объяснить им, что воздух это тоже физическая субстанция, которая имеет определенные свойства, например, вес, можно провести этот опыт. Понадобятся рычажные весы и воздушный шарик. Если дома нет готовых весов, то можно использовать горизонтальную палочку, подвешенную на нитку за середину, или даже одежные “плечики”.
Убедитесь, что весы хорошо уравновешены. После этого к одному концу весов подвесьте на ниточке воздушный шарик. А другой конец уравновесьте подходящим грузом. Столько весит надутый воздухом воздушный шарик (у нас вес шарика равнялся 8 пластмассовым монеткам). После этого выпустите воздух из шарика. Равновесие весов нарушилось. Чтобы его восстановить, надо убрать часть груза (мы убрали одну монетку). Значит, воздух, который был в шарике, весил ровно столько, сколько весил груз, который нам пришлось убрать (т.е. как одна пластмассовая монетка).

1. Уравновешиваем грузиками весы с подвешенным воздушным шаром
2. Выпускаем воздух – груз перетягивает
3. Снова уравновешиваем весы. Разница в грузиках и есть вес воздуха в шаре

Р.S.Как верно отметил в комментариях Igor, опыт демонстрирует не абстрактный “вес воздуха”, а разницу в весе между сжатым воздухом в шарикеи воздухом в комнате.Малышам это объяснять не обязательно, а вот для более старших детей можно провести аналогичный опыт с надутым и пустым кульком и объяснить разницу в результатах (см. комментарий  Игоря).




4. Шарик-магнит.

Понадобится надутый воздушный шарик и маленькие кусочки бумаги.
Потрите шарик о волосы. Поднесите к кусочкам бумаги – они прилипнут на шарик!
Опыт наглядно демонстрирует существование статического электричества. Когда мы трем шарик о волосы, он получает отрицательный электрический заряд. А так как разноименные заряды притягиваются, то к шарику притягиваются и бумажки, у которых есть кроме отрицательного и положительный заряд. Шарик будет притягивать не только бумажки, но и волосы, пылинки, прилипать к стене и даже искривлять тонкую струйку воды из крана.

Наэлектризованный воздушный шарик притягивает кусочки бумаги

Шарик притягивает волосы

Наэлектризованный шарик прилипает к стене
Шарик притягивает струйку воды



5. Притяжение шариков.

Одноименные электрические заряды отталкиваются, разноименные – притягиваются. Этот физический закон можно продемонстрировать, заряжая шарики от разных материалов. Если оба шарика наэлектризовать трением о волосы, то подвешенные за нитки рядышком, они будут друг от друга отклоняться (трением о волосы мы наэлектризовали шарики так, что они оба приобрели отрицательный заряд). А если один из шариков наэлектризовать о какую-нибудь синтетическую ткань, а другой о волосы, то шарики начнут друг к другу прилипать. Т.е. они получили разный заряд – один шарик положительный, а второй – отрицательный.

Слева шарики отталкиваются (они заряжены одноименно), справа – притягиваются (заряжены разноименно)

6. Воздушный шарик в качестве реактивного двигателя.

Эта наглядная модель демонстрирует принцип работы реактивных двигателей. Подробно о том, как сделать такую машинку, я писала здесь.
Принцип ее работы в том, что струя воздуха, вырывающаяся из шарика, после того, как его надули и отпустили, толкает машинку в противоположном направлении.

Реактивный двигатель для игрушечной машинки

7. Пневматический подъемник.

Во многих механизмах используют силу давления воздуха. Ее применяют в насосах, отбойных молотках, кузнечных мехах, станках на заводе и даже в обычной гармошке. Очень простую и наглядную модель пневматического подъемника можно сделать с помощью воздушного шара. Для этого понадобится ненадутый шарик и какой-нибудь груз (мы вместо груза поднимали кузов игрушечного самосвала).
Кладем шарик, сверху него ставим кузов и начинаем надувать шарик. Кузов поднимается!

Пневматический механизм поднимает кузов

8. Надуваем шарик углекислым газом.

В пластиковую бутылку через воронку насыпаем соду (мы насыпали 2 ст. ложки) и наливаем туда же немного столового уксуса (на глаз). Многим знаком этот опыт: так обычно показывают детям вулкан – в результате бурной химической реакции получается много пены, которая “убегает” из сосуда. Но в этот раз нас интересует не пена (это одна лишь видимость), а то, что получается в ходе этой реакции – углекислый газ. Он невидим. Но мы можем поймать его, если сразу же натянем на горлышко бутылки воздушный шарик. Тогда можно будет увидеть, как выделяющийся углекислый газ надувает шар.

К соде добавляем уксус – в результате химической реакции выделяется
углекислый газ, который и надувает шарик



9. Фокус с надуванием шарика в бутылке.

Подготовьте две пластиковые бутылки и два ненадутых воздушных шара. Все должно быть одинаковым, за исключением того, что в одной бутылке в дне надо сделать незаметное маленькое отверстие.  Натяните шарики на горлышки бутылок и заправьте их внутрь. Проследите, чтобы вам досталась бутылка с дырочкой. Предложите устроить соревнование: кто первым надует шарик внутри бутылки? Итог этого соревнования предрешен – ваш партнер не сможет даже чуть-чуть надуть шар, а у вас это прекрасно получится.
Секрет фокуса в том, что для того, чтобы надувать шар в бутылке, понадобится место, куда он будет расширяться. Но вся бутылка уже заполнена воздухом! Поэтому шарику надуваться некуда. Чтобы это получилось, надо сделать в бутылке дырочку, через которую будет выходить лишний воздух.

1. Готовим шарик с бутылкой для фокуса
2. Так выглядит надувание шара в целой бутылке
3. Так выглядит надувание шара в бутылке с проколотым дном

10. Худеющий и толстеющий шарик.

То, что различные тела и газы расширяются от тепла и сжимаются от холода, можно легко продемонстрировать на примере воздушного шара.
В морозную погоду возьмите с собой на прогулку воздушный шар и там туго надуйте его. Если потом внести этот шарик в теплый дом, то он, скорее всего, лопнет. Это произойдет из-за того, что от тепла воздух внутри шара резко расширится и резина не выдержит давления.
Обратный опыт можно поставить с применением холодильника. Надуйте в теплой комнате воздушный шарик. С помощью портновского метра измерьте его окружность (у нас получилось 80,6 см). После этого положите шарик в холодильник на 20-30 минут. И снова измерьте его окружность. Вы обнаружите, что шарик “похудел” на почти на сантиметр (в нашем опыте он стал 79,7 см). Это произошло из-за того, что воздух внутри шарика сжался и стал занимать меньший объем.

1. Измеряем шарик
2. Кладем в холодильник
3. Достаем из холодильника и измеряем снова



11. Модель расширения Вселенной

Детям трудно понять тот факт, что наша Вселенная расширяется, но нет никакого центра этого расширения. Какой бы объект мы ни выбрали, остальные объекты от него удаляются во все стороны. Как это может быть, чтобы и от Земли все звезды и планеты “разбегались”, и от далекой Альфа Центавра тоже “разбегались”? Где-то они же все скопятся? Или нет?
Расширение нашей Вселенной можно показать на модели из воздушного шарика. Для этого надо перед тем как надувать шарик, нарисовать на нем несколько звездочек (только очень маленьких, ведь они при надувании сильно увеличатся). Попросите ребенка понаблюдать, что происходит с расстоянием между звездами, пока вы будете надувать воздушный шар. Звезды будут удалятся друг от друга, но так, что от каждой отдельно взятой звезды остальные будут разбегаться в разные стороны. Все от нее и ни одной к ней!

1. Измеряем расстояние от нашей звезды до других звезд
2. После того как шар надули, снова измеряем расстояния.



12. Барабан из шарика.

Чтобы сделать простейший барабан, надо на консервную банку натянуть мембрану, сделанную из воздушного шарика. Подробнее о том, как его сделать, я писала здесь.
Опыт демонстрирует то, что звук, который мы слышим, получается из-за колебаний воздуха. Мембрана из шарика от удара колышится, эти колебания по воздуху доходят до барабанной перепонки в нашем ухе, которая тоже начинает колебаться, а мозг эти колебания преобразует в сигналы, которые мы воспринимает как “звук”.

Мембрана из шарика создает звуковые колебания



13. Подслушивающее устройство из шарика.

Приложите надутый воздушный шарик к уху и послушайте – окружающие звуки будут слышны гораздо лучше. Если второй человек будет очень тихо шептать совсем рядом с поверхностью шара, то его голос будет слышаться как довольно громкий.
Дело в том, что в этом опыте воздушный шарик выступает как звуковая линза. Форма его поверхности собирает звуковые волны и направляет их в одну точку.

С помощью шара можно усилить звук

14. Шарик со стабилизатором.

Для чего летательным аппаратам нужны стабилизаторы легко понять, попробовав запускать вот такой вот воздушный шарик с хвостом. Он ведет себя как маленькое привидение с моторчиком:) Хвост надо так привязать к ненадутому шарику, чтобы его можно было надувать, а потом отпускать. Без хвоста такие шарики безумно мечутся по дому, а с хвостом их полет становится более спокойным и гармоничным. Но, все равно, получается ужасно забавно!

15. Шарик-свисток

Что звуковые волны получаются при колебаниях воздуха мы уже знаем. На этом принципе основана еще одна игрушка из воздушного шарика – свисток. Громко, весело и со смыслом!

Источник

Самый массовый запуск воздушных шаров сотрудниками Сбербанка в России[1]

Воздушный шар — универсальный предмет, чаще всего сделанный из латекса, небольшого размера. Надувается воздухом (отсюда и название, в общем виде можно говорить о надувных шарах) или другим газом (гелием, не рекомендуется надувать водородом). Если используемый газ менее плотный, чем воздух, шарик приобретает способность летать. В основном применяется для оформления помещений и праздников.

Виды[править | править код]

  • Классические латексные воздушные шары (могут быть разных форм и размеров)
  • Шары для моделирования — длинные шарики-колбаски, из которых скручиваются различные фигуры
  • Воздушные шары с двумя и более хвостиками, например, линк-о-луны (используются для составления сложных пространственных конструкций)
  • Панч-баллуны — сферической формы шарики с резинкой на макушке шара, используются как мячики и йо-йо.
  • Шары для упаковки — крупные (около 45 см в диаметре) прозрачные или полупрозрачные шары с широким горлышком, в которые с помощью специального устройства кладут предметы, требующие упаковки (например, подарки)
  • Миларовые (фольгированные) воздушные шары
  • Ходячие фольгированные фигуры, наполняемые гелием. В нижней части фигуры крепится грузик, который не даёт ей улететь. Фигура колышется от дуновения ветра, и кажется, что она идёт или танцует
  • Шары-самодувы (способны надуваться сами посредством химической реакции из реактивов, помещённых внутри фольгированного шара)

Форма[править | править код]

Большинство воздушных шариков имеет форму эллипсоида вращения. Другими распространёнными формами являются форма сердца, особенно популярна на День святого Валентина, спирали, боба, зайца, птицы, коня, цветка (блоссом), пончика (донат), а также длинного эллипсоида, в просторечии называемого «колбасой», которому посредством перекручиваний можно придавать форму собачки, сложных колец и других фигур.

Несмотря на многообразие форм, воздушные шарики всё равно называются шариками, хотя их форма не всегда имеет форму шара. Элементы оформления из воздушных шаров могут быть весьма разнообразны.

Критерии выбора воздушных шаров[править | править код]

Учитывая большое количество производителей воздушных шариков, при выборе подобной продукции стоит обращать внимание на несколько моментов:

  • Наилучшим материалом для эластичных шариков является натуральный латекс. Чтобы готовые шарики не слипались, используют тальк. Качество шаров напрямую зависит от качества исходных материалов.
  • Запах. Шарики, изготовленные из качественного сырья (латекса), не будут иметь неприятного «химического» запаха. Однако запах может появиться, если истёк срок хранения и латекс начал разрушаться.
  • Внешний вид. Латексный шар не должен быть помятым, более того, если вы его сожмете в руке, он не должен терять эластичности, гладкости и приобретать внешний вид, напоминающий листок мятой бумаги.
  • Звук. На звук тоже можно определить качество, и главный критерий – шарик не должен шуршать как бумага.
  • Эластичность. Качественный латексный воздушный шарик должен после растягивания возвращаться в свою ненадутую форму и не деформироваться.

Применение[править | править код]

Воздушный шарик в небе Восточной Сибири

  • в качестве игрушки для детей (под присмотром взрослых, чтобы части лопнувшего шара не попали в дыхательные пути ребёнка)
  • в качестве летнего развлечения используют “водяные бомбочки” или “капитошки”- специальные маленькие шарики (диаметром 2 дюйма, ок. 5 см), наполняемые водой
  • в качестве элементов украшения праздников. Искусство украшения шарами называется “аэродизайн”.
  • в качестве зрелища при массовом запуске шаров в небо или сброса шаров в помещении (например, во время концертов). Также во время мероприятий используются крупные шары (шар-сюрприз или взрыв-шар) с конфетти, мелкими шарами и т. п. наполнителем, который высвобождается, когда шар в нужный момент лопают.
  • шары для моделирования используются для создания различных фигур, самой известной из которых является скрученная из одного шарика собачка. В больших инсталляциях могут использоваться десятки тысяч шаров. Искусство создания фигур из шаров для моделирования называется “твистинг” (от англ. twist — крутить, скручивать). В мире проводятся различные Фестивали воздушных шаров с конкурсными и семинарскими программами.
  • в качестве рекламного носителя – реклама печатается на шарах для оформления или раздачи. Крупные шары и дирижабли используются в качестве рекламных баннеров.
  • в воздухоплавании отпущенные шарики указывают направление ветров в разных слоях атмосферы
  • в метеорологии используют специальные шары-зонды, на которых различные датчики достигают верхних слоёв атмосферы для проведения измерений
  • известны случаи использования шаров в качестве небезопасных летательных средств, а также в качестве средства доставки сообщений и пропаганды

Наполнение[править | править код]

В бытовых условиях воздушные шарики надуваются ртом при помощи дыхания. Это полезное дыхательное упражнение, если шарик очищен от талька. Дети очень любят их надувать, что обусловлено выбросом в кровь эндорфинов при глубоком дыхании. Маленькие дети должны играть с шарами только под присмотром взрослых. Правильнее надувать шары, используя ручные насосы. Профессионалы используют специальные электрические компрессоры. Чтобы шары летали, используют гелий из баллонов с этим газом под давлением, а также различное газовое оборудование (насадки, редукторы и компрессоры). Шары, наполненные гелием, летают непродолжительное время, потому что молекулы гелия очень малы и способны просачиваться сквозь поры латекса, из которого сделаны шарики. Иногда вместо воздуха используют углекислый газ (молекулы которого более крупные и труднее проходят сквозь поры в латексе, поэтому шар дольше остаётся надутым; такие шары не летают). Крупные летающие шары надувают смесью гелия и воздуха с целью экономии дорогого и сравнительно дефицитного гелия.

Вода[править | править код]

Если шарик наполнить жидкостью, он упадет и «взорвётся», см. Водяная бомба. Широко используется как летнее развлечение для детей на аттракционах, а также в хулиганстве, возможно причинение ущерба.

Газ[править | править код]

В зависимости от плотности содержащегося внутри газа, шарик, если его отпустить, может:

  • падать, если будет наполнен воздухом, углекислым газом, аргоном.
  • «всплывать» — см. Закон Архимеда.
  • взлетит, если будет наполнен: водородом, гелием, неоном, азотом, метаном, аммиаком. Однако неон (безвреден и негорюч как и гелий) для этих целей слишком дорог, азот создаёт очень малую подъёмную силу (неспособную поднять вес самого шара), а остальные относятся либо к токсичным (аммиак), либо к огнеопасным (водород, метан). По современным стандартам безопасности в большинстве стран мира используют только гелий или гелиево-воздушную смесь, так как гелий инертен (нетоксичен, не имеет цвета, запаха и вкуса). В силу того, что зачастую на праздниках вдыхают газ из шариков для создания комичного мультяшного голоса, все чаще появляется тенденция наполнять шарики смесью гелия с 20 % кислорода, чтобы люди случайно не задохнулись от вдыхания избытка гелия.

Время полёта при наполнении гелием[править | править код]

Одним из основных способов применения воздушного шара является его наполнение гелием для полёта, поэтому важной характеристикой для покупателя будет время полёта. Со временем происходит диффузия (просачивание) гелия через стенки шара. У разных производителей оно может отличаться в зависимости от массы материала, из которого сделан шар (толщины стенок), и его объёма. Время полёта во многом зависит от степени надувания и условий среды и температуры[2], в которых находится надутый шарик. Усреднённые показатели:

  • Латексный шар размером 2″ (дюйма) не летает, т. к. подъёмной силы гелия такого объёма не достаточно, чтобы поднять вес самого шара.
  • Латексный шар 5″ также не летает, причины те же, что и для шара в 2″ (передутый шарик способен летать до получаса).
  • Латексный шар 10″ летает 6 часов.
  • Латексный шар 12″ летает 12 часов.
  • Миларовые (фольгированные) шары стандартным размером 18″ (45 см) летают в помещении неделю-две, постепенно сдуваясь.
  • Миларовые (фольгированные) шары больших размеров могут летать меньшее или большее время в зависимости от объёма всего шара (гелий просачивается через клапан шара).
  • Время полёта также может сократиться при использовании шаров на улице. Нагрев от солнечного света ускоряет диффузию газов, а латекс быстрее разлагается при солнечном ультрафиолете. Поверхность шаров в солнечную погоду быстро мутнеет (окисляется поверхность латекса).
  • Существуют специальные герметики для шаров, способные увеличить время полёта шара в несколько раз. Перед надувкой герметик растирается по внутренней поверхности шара и высыхает внутри уже надутого шара. Герметик заполняет поры шара, препятствуя просачиванию (диффузии) молекул гелия наружу.
  • Согласно проведённым испытаниям латексный шарик размером 14 дюймов, надутый газом гелий и обработанный специальным составом, препятствующим просачиванию гелия через латекс, летает примерно 6 дней, а фольгированный шарик размером 18 дюймов, надутый гелием, летает примерно 14 дней.

Шары, наполненные воздухом, значительно дольше теряют объём, так как молекулы газов, которые содержатся в воздухе – азота, кислорода, углекислого газа – крупнее молекул гелия, и они не настолько быстро проходят через оболочку.

Оболочка[править | править код]

Разрушение резиновой оболочки (скоростная съёмка)

Качественные надувные шары изготавливаются из натурального латекса. Это экологичный материал, обладающий хорошей эластичностью, полностью разлагаемый в природе подобно листьям деревьев. Крупные эластичные шары (более метра) могут быть изготовлены из хлоропрена. Крупные шары, дирижабли и фигуры заданной формы изготавливаются из виниловой плёнки. Фольгированные (миларовые) шары изготавливают из тонкой полимерной плёнки с металлическим напылением, обычно такие шары имеют клапан для надувания, или же надутые шары приходится запаивать. Фольгированные шары не разлагаются в природе долгое время, а также проводят электрический ток, поэтому фольгированные шары нельзя отпускать в небо. Ввиду электропроводности фольгированных шаров производители наладили выпуск полимерных шаров без металлического напыления (“пластиковые” шары).

Оболочка классических латексных шаров легко лопается, если шар натыкается на острый предмет. Чем сильнее надут шар, тем больше давление газа внутри него, а стенки становятся более тонкими, и тем легче и звонче он лопается. У маленьких шаров звук более звонкий, крупные шары лопаются с более глухим звуком.

Надутые обычным воздухом шары опускаются вниз под тяжестью собственного веса и проявляют “летучие” свойства только на порывах ветра. Шары, надутые гелием, сами поднимаются вверх, потому что гелий легче воздуха. При этом, чем крупнее шар, тем больший вес он способен поднять (например, шар 12″ поднимает около 5 г). Фольгированные шары, надутые гелием, длительное время не теряют форму и продолжают оставаться в воздухе, гелий из таких шаров выходит медленно через клапан. Что касается шаров из натурального латекса, то гелий из них также выходит сквозь оболочку, стенки шара. Расстояние между молекулами латекса (поры) больше молекул гелия, именно поэтому гелий проникает сквозь стенки латексного шарика и улетучивается в атмосферу.

Иногда перед надуванием воздушный шар через специальную насадку обрабатывается особым составом (герметиком для шаров), который равномерно наносится на его внутреннюю поверхность. При высыхании этот состав образует тонкую полимерную плёнку, благодаря которой гелий остаётся в воздушном шаре на порядок дольше (в 11-дюймовом шаре гелий держится до 2 недель). Специальную бесцветную вязкую жидкость без запаха, предназначенную для обработки воздушных шаров с целью увеличения времени их полёта, продают обычно вместе с ними, она нетоксична и безопасна.

Надутый воздушный шарик можно осторожно проколоть насквозь, и с ним ничего не произойдёт, он не «взорвётся». Но прокалывать нужно только возле «горлышка» (пуцки) и «полюса» (макушки), там, где довольно толстая оболочка. Толщина материала не даёт шару лопнуть, а эластичные свойства позволяют “обволакивать” спицу в месте прокола, поэтому шар не сдувается.

В культуре[править | править код]

  • «Красный шар» (фр. Le Ballon Rouge) — французский короткометражный художественный фильм 1956 года о путешествии по Парижу мальчика и красного воздушного шарика.
  • Pop! The Balloon Dog Puzzle Game (англ.)русск. — игра-головоломка американского инди-разработчика, в которой надувная собака прыгает по воздушным шарам.

Примечания[править | править код]

Источник