Csodás, színpompás ballonok az égen – sokan talán kicsit tartanak tőlük, hisz nem sokat tudnak róluk, de legalább ennyien fantáziálnak arról, hogy egyszer felszállhatnak és madártávlatból láthatják a tájat. De pontosan mitől és hogyan repülnek ezek az égi tünemények? Megmutatjuk a részleteket!
Tartalomjegyzék
A hőlégballon részei
Egy hőlégballon alapvetően három fő részből tevődik össze, a kupolából, az égőből és a kosárból. Ez a három dolog, ami biztosan minden ballonban megvan, de ezen felül mindegyik más és más, hiszen – akárcsak az autók – különböző méretben és formában készülnek.
Vannak kimondottan versenyzésre szánt ballonok, amik csak a pilótát „bírják el”, áramvonalasabb formájuknak és kisebb méretüknek köszönhetően gyorsabban reagálnak és gyorsabban is emelkednek-süllyednek, mint nagyobb társaik. Ez utóbbiak, a buszokhoz hasonlítható utasreptető ballonok, akár 32 főt is képesek megemelni.
A kupola
Ez lényegében maga a ballon, a lufi ami magában tartja a meleg levegőt.
A mai modern hőlégballonok már olyan anyagokból készülnek, amelyek egyszerre rendelkeznek nagy szakítószilárdsággal és minimális légáteresztő képességgel, illetve vannak köztük lángálló anyagok is, így a biztonság miatt igazán nem kell aggódnunk.
Ilyen kupolákhoz használt anyag például a ripstop nejlon, ez a könnyű, de nagyon erős hasadásgátló szövet, ami alig ereszti át a levegőt. Ehhez hasonló, csak még tartósabb és erősebb anyag a hyperlast, ami szintén hozzájárul a ballon hosszú élettartamához és végül a nomex. Ez utóbbi egy a 60-as években kifejlesztett anyag, amit a tűzoltók, az autóversenyzők és a katonák ruházatához is használnak, és ami a ballon legalsó részén található, ahol az anyag nyílt lánggal találkozik.
Az égő
Az égő – mondhatni a hőlégballon motorja – segítségével melegítjük fel a kupolában lévő levegőt, ami biztosítja a repüléshez szükséges felhajtóerőt. Az égők propán-bután gázt használnak a levegő melegítéséhez, amit kifejezetten hőlégballonos repülésekre kifejlesztett saválló acél palackokban tárolnak. Ezek a palackok a repülés során a pilóta mellett vannak bekötve a ballon kosarában.
Normál légnyomáson a PB-gáz légnemű, azonban palackban tárolva a nagy nyomás hatására cseppfolyóssá válik. Amikor a pilóta működésbe hozza az égőt, a még cseppfolyós gáz átáramlik rajta majd onnan kilövellve az őrláng begyújtja azt.
A hőlégballon kosár
A kosár lényegében az utastér, amely a pilóta és a gázpalackok mellett az utasokat is hordozza. Hasonlóan a kupolákhoz különféle kialakításúak és méretűek lehetnek, egyszemélyestől akár a 32 személyesig.
A kosárnak mindenképp erősnek kell lennie, mivel folyamatosan mozgásban van, leszállásnál pedig rendkívül nagy erők hatnak rá. A nádat vagy a fűzfavesszőt rugalmassága teszi erre a feladatra tökéletessé, mivel a fonott kosár kissé meghajlik és felfogja a rá ható energiák egy részét. A nagyobb kosarakban gyakran kap helyet belső válaszfal a szerkezeti merevítéshez és az utasok elválasztásához. Sok esetben kicsi lyukakat, belépőket is szoktak fonni a kosár oldalába, hogy segítsék az utasok be- és kiszállását.
A hőlégballon működése
Kétféle típusú repülő szerkezet létezik, amelyek felhajtóerejüknek köszönhetően képesek a gravitáció leküzdésére.
Az egyik az úgynevezett aerodinamikus gépek, mint például a helikopterek és a repülőgépek. Ezek a tolóerejükre és az előre haladó sebességükre támaszkodnak a felhajtóerő generálásához.
A másik típus, az aerosztatikus gépek, mint például a hőlégballonok, léghajók, amelyek a felhajtóerőt a légsűrűség különbségeire támaszkodva nyerik.
Hogy pontosan, hogyan is?
„Minden folyadékba vagy gázba merülő testre felhajtóerő hat. A felhajtóerő egyenlő nagyságú a test által kiszorított folyadék vagy gáz súlyával. Ez Arkhimédész törvénye.”
A hőlégballon által biztosított felhajtóerő mértéke elsősorban a kupola belsejében lévő levegő hőmérséklete és a kupolát körbevevő környező levegő hőmérséklete közötti különbségtől függ. Mivel a meleg levegő kevésbé sűrű, mint a hideg, ebből adódóan könnyebb is, így keletkezhet a hőlégballonban felhajtóerő. Most ezt nézzük meg egy példával is.
