热气球的原理是什么?请看专家的介绍!
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发布时间:2024-08-01 08:52
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热心网友
时间:2024-08-01 09:17
在外出旅游的时候,很多人坐过热气球,在世界的很多地方,热气球是非常受欢迎的娱乐项目,很多人会带上家人或者亲朋好友一起去体验,坐在热气球里面飞在空中,亲眼目睹大自然,让自己飘浮在空中,整个人的心情都会非常舒畅。实际上,热气球的原理非常简单,上面是一个大大的气球,气球的下面有一个加热器,学过物理的人都知道,热气的密度更轻,所以热气会往上爬,大量的热气就会托起气球悬浮在空中,这就是热气球的基本原理,下面详细介绍有关热气球的专业知识。
第一、飞行原理
热气球是利用加热的空气或某些气体比如氢气或氦气的密度低于气球外的空气密度以产生浮力飞行。热气球主要通过自带的机载加热器来调整气囊中空气的温度,从而达到控制气球升降的目的。热气球的基本原理是热胀冷缩。当空气受热膨胀后,比重会变轻而向上升起。
第二、升降与飞行原理
热气球虽然也叫做航空器,但它不能像飞机那样自由地飞翔。飞行员只能操纵气球改变高度。热气球的升与降同球体内气温有关。球体内气温高,气球浮力增大,气球就上升;球体内空气温度下降,球体产生的浮力小于自身的重量,气球就开始下降。飞行员在气球吊篮内,操纵着燃烧器的燃气开关,随时调整气囊内的温度,进而操纵气球的升降。
另外,高空和低空风速、风向是有差别的。在近地面,受地形、建筑物影响,风向会有所改变,风速也会明显减小。如果早晨或傍晚从地面飞向空中,每几米或每十几米都可能有明显的风向变化,有的甚至连风向也相反。飞行员在空中体验各个高度的不同风向,然后操纵气球升或降至自己所需要的风向那一高度,并保持在这一风层飞行,便可以达到自己要飞往某个目标的目的。简单地说,风吹向哪里,气球就飞到哪里;风速有多快,气球飞行速度就可以有多快。
第三、飞行须知
时间
一天中太阳刚刚升起时或太阳下山前一二个小时,是热气球飞行的最佳时间,因为此时的风通常很平静,气流也很稳定。大风、大雾都不利于热气球的飞行。按照规定,风速小于6米/秒,能见度大于1.5公里,而且飞行空域内无降水,才可以自由飞。
地点
需30米×30米的平整场地,周围无电线及高大建筑。新学员建议在4米/秒的气候条件下飞行,飞行中注意,飞过高压线、高大建筑、牲畜养殖场、村庄时保持安全高度。
装备
最好穿连身纯棉飞行服,乘客也建议穿纯棉衣物,戴纯棉帽子,一旦失火不会粘在身上。
起飞
飘飞热气球需要一组人共同努力,因为热气球在地面上的工作是非常繁琐的,使一个热气球起飞至少需要四个人。先是将球囊在地上铺展开,然后将它与放在一边的吊篮连接在一起,用一个小的鼓风机,将风吹入球囊,使气球一点点地膨胀,当完全展开后,开始点火。将火点燃加热气球球囊内的空气,热空气使气球升到垂直于吊篮的位置,再加几把大火,气球就可以起飞了。