1. 볼륨 팽창 :공기 온도가 상승함에 따라 가스 분자의 평균 운동 에너지가 증가합니다. 이 증가 된 에너지는 풍선 내부의 가스 분자가 더 빨리 움직이고 풍선 표면과 더 자주 그리고 강력하게 충돌하게합니다. 결과적으로 풍선이 팽창하고 양이 증가합니다.
2. 압력 증가 :온도가 증가하여 풍선 내부의 공기가 팽창하면 풍선 표면에 더 많은 압력이 가해집니다. 이상적인 가스 법칙에 따르면 PV =NRT는 PV =NRT에 따르면 P는 압력, V는 부피, N은 가스 분자의 수이고, R은 보편적 가스 상수이며, T는 온도입니다. 가스 분자 (N) 및 부피 (v)의 수는 일정하게 유지되는 동안 온도 (t)가 증가함에 따라 풍선 내부의 압력 (p)이 증가합니다.
3. 탄성 및 재료 특성 :풍선 재료의 탄력성은 깨진 지점에 도달하기 전에 얼마나 확장 할 수 있는지 결정하는 데 중요한 역할을합니다. 풍선 재료는 다른 탄성 한계를 갖습니다. 내부 압력이 재료의 탄성 한계를 초과하면 풍선이 터지거나 파열 될 수 있습니다.
4. 날씨 풍선 :일기 예보에서 헬륨 또는 수소로 채워진 풍선은 다양한 고도에서 온도, 압력, 습도 및 풍속과 같은 대기 조건을 측정하는기구를 운반하는 데 사용됩니다. 풍선이 올라가면 공기 온도가 감소하여 풍선이 줄어들고 압력이 감소합니다. 이러한 변화를 모니터링함으로써 기상 학자들은 중요한 날씨 패턴을 유추하고 정확한 예측을 할 수 있습니다.
5. 고고 풍선 :고도의 연구 및 우주 탐사에서 풍선은 과학적 페이로드와 도구를 성층권과 그 너머로 운반하는 데 사용됩니다. 이 풍선은 극도의 온도 변화를 견딜 수 있도록 설계되었으며 저압 환경에서 작동합니다.
풍선에 대한 공기 온도의 영향을 이해하는 것은 다양한 목적으로 풍선을 설계하고 사용하는 데 필수적이며 다양한 온도 조건에서 안전하고 효과적인 작동을 보장합니다.