Se hai mai lasciato un pallone pieno di elio in una stanza o veicolo freddo, probabilmente sei tornato a un pezzo di lattice raggrinzito. Il pallone non si è effettivamente sgonfiato perché la stessa quantità di elio è ancora all'interno. La temperatura influisce sulla densità di gas come l'elio, motivo per cui i palloncini pieni di elio sembrano sgonfiarsi a temperature fredde.

TL; DR (Troppo lungo, non letto)

Aria fredda non causa la deflazione dei palloncini riempiti di elio di lattice, ma fa sì che le molecole di elio perdano energia e si avvicinino. Questo diminuisce il volume all'interno del palloncino e fa calare il guscio del palloncino e affondare al suolo.

L'elio è meno denso dell'aria

Potresti aver sentito dire che l'elio è più leggero dell'aria , ma non è assolutamente vero. È più preciso dire che l'elio è meno denso dell'aria. Questo perché le molecole d'aria sono riunite più strettamente rispetto alle molecole di elio. La densità di qualsiasi solido, liquido o gas è la massa per unità di volume e può essere misurata in diversi modi, ma il modo più accurato per calcolarlo è dividere la sua massa in chilogrammi per il suo volume in metri cubi. La densità dell'elio è di circa 0,18 kg /m3, mentre la densità dell'aria al livello del mare è di circa 1,3 kg /m3. L'aria è composta per il 78% di azoto, il 21% di ossigeno e l'1% di altri gas come l'argon e il vapore acqueo.

A temperatura ambiente, le molecole di elio si muovono liberamente e sono distanti tra loro, motivo per cui i palloncini di elio galleggiano nell'aria a temperatura ambiente. Altri gas meno densi dell'aria sono idrogeno, neon, azoto, ammoniaca, metano e monossido di carbonio.

Temperatura e densità

Quando la temperatura diminuisce, l'elio diventa più denso. Le sue molecole perdono energia, rallentano e si avvicinano per conservare il calore. Questo diminuisce il volume all'interno del palloncino. Poiché le molecole di elio si stanno avvicinando, piuttosto che verso l'esterno del guscio del pallone, il pallone si restringe e si restringe. Le molecole di elio non sono più meno dense dell'aria.

Riuscire palloncini riempiti di elio

Non pensare che una volta che il pallone pieno di elio si restringe e si trovi sul pavimento invece di fluttuare dentro l'aria, è inutile. La stessa quantità di elio è ancora all'interno del guscio del palloncino. Basta spostare il palloncino in un luogo più caldo. Le molecole di elio ottengono un impulso di energia, si allentano, si allontanano e si espandono. Il palloncino si riempie e galleggia di nuovo.