1. Energia chimica all'energia termica:
* Burning combustibile: Il bruciatore nel palloncino riscalda l'aria all'interno della busta del palloncino. Questa è la conversione iniziale di energia. Il carburante (di solito propano) subisce una reazione chimica (combustione) che rilascia una grande quantità di energia termica.
* Trasferimento di calore: Questa energia termica viene trasferita dalla fiamma all'aria che la circonda all'interno della busta del palloncino.
2. Energia termica all'energia potenziale:
* Espansione dell'aria: Mentre l'aria all'interno del palloncino si riscalda, si espande. Questa espansione fa sì che l'aria diventi meno densa dell'aria più fredda circostante.
* Boayancy: L'aria meno densa e riscaldata all'interno del palloncino crea una forza verso l'alto (galleggiabilità) che supera il peso del palloncino, permettendogli di salire. Il palloncino è essenzialmente fluttuante su un cuscino di aria calda.
3. Energia potenziale all'energia cinetica:
* Ascent: Man mano che il palloncino aumenta, la sua energia potenziale aumenta.
* Movimento: L'energia potenziale del pallone può essere convertita in energia cinetica se il vento cattura il palloncino e lo fa muoversi in orizzontale.
4. Perdita di energia:
* Perdita di calore: L'aria calda all'interno del palloncino perderà gradualmente calore nell'ambiente circostante.
* Attrito: Il palloncino sperimenta attrito mentre si muove nell'aria, che dissipa anche parte della sua energia.
In sintesi:
Il funzionamento di una mongolfiera prevede una sequenza di trasformazioni energetiche:
* Energia chimica (combustibile) → energia termica (aria calda) → energia potenziale (altezza) → energia cinetica (movimento)
Il processo si basa sul principio fondamentale della galleggiatura:l'aria calda meno densa aumenta in un ambiente più fresco più denso.
