1。浮力:
* 重要な力: 浮力は、風船を持ち上げる主力です。それは、浸漬されたオブジェクトに液体(この場合は空気)によって及ぼす上向きの力です。
* それがどのように機能するか: 風船内の空気が加熱されると、周囲の空気よりも密度が低くなります。バルーンの外側のこの密度の高い冷たい空気は、内部の軽い、暖かい空気を上に押し出し、上向きの力(浮力)を生み出します。
2。重力:
* 反対勢力: 重力は、バルーン、そのバスケット、および内部のすべての上で下方に作用します。それはすべてを地球に向かって引っ張る絶え間ない力です。
3。ドラッグ:
* 摩擦力: 抗力は、空気中の風船の動きに反対する力です。それは、風船の布と空気の間の摩擦によって引き起こされます。風船の形状と風速が抗力に影響します。
4。リフト:
* 主要な力ではありません: 浮力と交換可能に使用されることもありますが、空力のコンテキストで「リフト」は、その形状とその上の空気の動きのために、エアフォイル(飛行機の翼のような)によって生成される上向きの力を指します。 熱気球には翼や翼がないので、リフトは大きな力ではありません。
力のバランス:
* 飛行の達成: 熱気球が持ち上げるには、浮力力が重力と抗力の組み合わせの力よりも大きくなる必要があります。
* 上昇/降下の制御: パイロットは、内部の空気の熱を調整することにより、風船の高度を制御します。 熱が増えると、浮力と上向きの動きが大きくなります。 熱が少ないことは、浮力が少なく、下向きの動きを意味します。
簡単に言えば:
内部の熱気が外の冷たい空気よりも軽いため、熱い空気球が飛びます。この密度の違いは、重力の下方力を克服する上向きの力(浮力)を作成します。