1。熱と物質の基本
* 動きの粒子: すべての物質は、常に動いている小さな粒子で構成されています。問題が熱くなればなるほど、粒子は速く動きます。
* 拡張と収縮: 物質が加熱されると、粒子はより速く動き、さらに広がり、問題が拡大します。物質が冷却されると、粒子が減速して互いに近づいて移動して収縮します。
2。熱気球と粒子理論
* バーナー: バーナーは風船内で空気を加熱します。これにより、バルーン内の空気粒子がより速く移動し、さらに広がります。
* 密度差: 風船内の熱気は、外の冷たい空気よりも密度が低くなります。これは、同じ数の空気粒子が熱いときに大きな体積を占めるためです。
* 浮力: 風船内の熱気は外の空気よりも密度が低いため、風船は浮力と呼ばれる上向きの力を経験します。この力はバルーンを持ち上げるものです。
* エンベロープ: 風船の封筒(布地)は、熱気が逃げないようにし、浮力を続けることができます。
* 冷却と降下: 降下するために、パイロットは空気の加熱を停止します。風船内の空気が冷え、粒子がゆっくりとゆっくりと移動し、空気を密集させます。 これにより、浮力が減少し、バルーンが下降します。
要するに 熱気球は、バーナーが風船内で空気を加熱し、周囲の空気よりも密度が低くなるため、動作します。これにより、バルーンを持ち上げる上向きの力(浮力)が作成されます。
これが類推です: 大理石でいっぱいのボウルと、ピンポンボールでいっぱいの別のボウルがあると想像してください。ビー玉は冷たい空気のようなもので、ピンポンボールは熱気のようなものです。同じ数のping pongボールは、同じ数のビー玉よりも多くのスペースを占有します。 密度の低いピンポンボールは、冷たい空気が涼しい空気に浮かぶように、大理石の上に浮かびます。