헬륨은 공기보다 밀도가 낮은 고귀한 가스입니다. 풍선이 헬륨으로 채워지면 헬륨 가스는 동일한 부피의 공기를 대체하지만 헬륨 가스의 무게는 대체 된 공기의 무게보다 작습니다. 이 체중의 차이는 풍선을 들어 올리는 상향 힘을 만듭니다.
풍선이 생성되는 리프트의 양은 풍선의 부피, 헬륨 가스의 밀도 및 주변 공기의 밀도를 포함한 여러 요인에 따라 다릅니다. 더 큰 풍선은 볼륨이 더 많기 때문에 더 많은 공기를 대체하여 더 많은 리프트를 만듭니다. 더 순수하고 밀도가 낮은 헬륨 가스는 다른 가스와 혼합 된 헬륨 가스에 비해 더 큰 리프트를 제공합니다. 또한, 헬륨으로 채워진 풍선은 더 높은 고도 또는 따뜻한 온도와 같이 덜 조밀 한 공기에서 더 높아집니다.
헬륨 풍선은 파티, 축제, 장식 및 과학 실험을 포함한 다양한 응용 프로그램을 찾습니다. 또한 높은 고도에서 페이로드를 들어 올리고 떠 다니는 능력으로 인해 날씨 풍선 및 비행선에 사용됩니다.
다음은 헬륨 풍선 작동 방식에 대한 단계별 설명입니다.
1. 풍선은 헬륨 탱크 또는 헬륨으로 가득 찬 파티 풍선으로부터 헬륨 가스로 채워져 있습니다.
2. 풍선이 헬륨으로 채워짐에 따라 헬륨 원자가 퍼지고 풍선 내부의 동일한 부피의 공기 입자를 대체합니다.
3. 헬륨 가스는 대체 된 공기에 비해 밀도가 낮습니다. 이것은 헬륨 가스의 중량이 대체 된 공기의 무게보다 작다는 것을 의미합니다.
4. 헬륨 가스와 변위 공기 사이의 중량 차이는 부력으로 알려진 상향 힘을 만듭니다.
5. 부력이 강한 중력의 힘에 대비하여 풍선을 끌어 당깁니다.
6. 부력이 풍선의 무게보다 크면 풍선 재료의 무게, 끈 또는 리본 및 부착 된 페이로드가 포함됩니다.
7. 풍선은 주변 공기의 밀도가 풍선 내부의 헬륨 가스의 밀도와 같을 때까지 계속 상승 할 때까지 계속 상승 할 것입니다.
전반적으로, 헬륨 풍선은 부력의 원리에 따라 작동하며, 풍선 내부의 헬륨 가스와 주변 공기 사이의 밀도 차이는 풍선을 들어 올리는 상향 힘을 만듭니다.
