С наступлением лета многие родители дарят своим детям воздушные шары, заполненные гелием. Они забавно держатся в воздухе, но незадачливые чада нередко выпускают их из рук, и они поднимаются высоко в небо. Рассказываем о том, насколько высоко могут подняться гелиевые шары.
Почему шары летают?
Сразу отметим, что речь пойдёт о маленьких воздушных шариках, а не больших, выполняющих определённые задачи.
Для того чтобы шарик летал, он должен быть наполнен газом, который легче воздуха. Для этих целей используется гелий. В таблице Менделеева гелий — второй элемент периодической системы химических элементов с атомным номером 2. Он нетоксичен, безопасен в применении, его вес в 7 раз меньше веса воздуха. Конечно, водород располагается на первом месте и теоретически им тоже можно заполнить шарик, но он крайне взрывоопасен.
Если говорить о самом шарике, то он должен быть изготовлен из эластичного, но прочного материала. Большинство воздушных шаров изготавливаются из латекса. Сегодня конкуренцию латексу составляет лавсановая плёнка, покрытая блестящей краской. Из неё производят фольгированные шары, которые также часто наполняют гелием. Однако, чтобы шарик поднимался вверх, он должен быть достаточно большим.
Физика пригодилась
Также, чтобы шарик улетел высоко вверх, нужно несколько условий. Например, знание физики. При подъёме в верхние слои воздуха шарик начинает охлаждаться. Его объём из-за высокого давления изнутри увеличивается в 5–6 раз. Именно поэтому, если шарик из латекса сильно надуть, он быстро лопнет. А вот если его наполнить гелием не до конца, в процессе полёта он растянется и не лопнет при этом. Любой учитель физики скажет: чем выше поднимется шарик, тем больших объёмов он достигнет. Кстати, здесь возможны два варианта воздушного путешествия шарика: он лопнет или начнёт снижаться. Так как на место просачивающегося через растянутые стенки начнёт поступать воздух, шар станет спускаться вниз. Фольгированный шарик, как мы помним, из другого материала, и стратосфера не для него. Поэтому он сможет подняться вверх всего лишь на несколько метров. Его низкий полёт связан с отсутствием у материала эластичности и способности расширяться. Купили ребенку такой шарик? Не переживайте, он может передвигаться по ветру. Тут главное, чтобы он тоже был наполнен гелием не до конца, иначе может лопнуть.
Шарики-рекордсмены
В книге рекордов Гиннесса зарегистрированы мировые рекорды по максимальной высоте полёта детских шаров. В 1987 году в Англии шарик поднялся на высоту 3 км 50 метров. Он был наполнен горячим воздухом. На 5,6 км в США в 2001 году поднялся шарик с гелием и в 2013-м на 6,4 км. На высоту 35,8 км улетел гелиевый «путешественник», запущенный школьниками в Канаде в 2007 году. Рекордсменом же является латексный шар, который поднялся на высоту 53 км. Он был запущен Японским космическим агентством в 2002 году.
И это только несколько фактов, подтверждённых видеосъёмками. Очевидно, что гелиевые шары способны подниматься очень высоко — буквально в верхние слои стратосферы.
