Ecco una spiegazione più dettagliata della fisica dietro i palloncini di elio:
1. Densità e galleggiabilità: La densità è la massa di un oggetto divisa per il suo volume. L'elio ha una densità molto bassa di circa 0,1786 grammi per litro a temperatura e pressione ambiente. L'aria, invece, ha una densità maggiore di circa 1,29 grammi per litro. Ciò significa che l'elio è meno denso dell'aria e quindi più galleggiante.
2. Forza di galleggiamento: Quando un oggetto viene posto in un fluido (come l'aria), subisce una forza verso l'alto chiamata forza di galleggiamento. L'entità della forza di galleggiamento è uguale al peso del fluido spostato dall'oggetto. Nel caso di un pallone ad elio, la forza di galleggiamento che agisce sul pallone è maggiore del peso del pallone stesso, facendolo salire.
3. Equilibrio: Quando il palloncino di elio sale, la pressione dell'aria diminuisce. Ciò fa sì che il palloncino si espanda e l'elio all'interno diventi meno denso. Alla fine, il palloncino raggiunge un punto di equilibrio in cui la forza di galleggiamento è uguale al peso del palloncino e smette di salire. Questo punto di equilibrio viene generalmente raggiunto ad un'altitudine di diverse migliaia di piedi.
4. Deflazione: Nel corso del tempo, i palloncini di elio perdono la loro portanza poiché il gas elio si diffonde lentamente attraverso il materiale del palloncino. Questo processo è accelerato da temperature più elevate e da una pressione atmosferica più bassa. Alla fine, il pallone diventa meno galleggiante dell’aria circostante e inizia ad affondare.
In sintesi, i palloncini di elio funzionano con memanfaatkan gas helium yang memiliki kerapatan rendah sehingga menjadi lebih ringan dibandingkan udara. Karena kepadatannya yang rendah, helium membersikan gaya apung yang lebih besar ke atas dibandingkan dengan berat balon itu sendiri sehingga menyebabkan balon dapat melambung naik.
