प्रत्येक वयस्क की आत्मा की गहराई में, आकाश में एक चमकीले गुब्बारे के फूटने की स्मृति होती है। शायद यही कारण है कि अब भी उपहार में दिया गया गुब्बारा अच्छा मूड और मुस्कान देता है।

गुब्बारा जन्मदिन, शादी और किसी भी अन्य उत्सव का एक अनिवार्य गुण है। और इसके बिना बच्चों की पार्टी की कल्पना करना बिल्कुल असंभव है। इसका जादू क्या है? शायद उसके ऊपर चढ़ने के प्रयास में, जिस सहजता से वह आकाश तक चढ़ जाता है?

गुब्बारा जादू

आधुनिक गुब्बारे जो उड़ सकते हैं उनमें गैस भरी होती है। इसका घनत्व हवा की तुलना में काफी कम है, जो इसे ऊंची और ऊंची उड़ान भरने की अनुमति देता है। गैस, जिसका घनत्व कम होता है, गेंद के आंतरिक स्थान को भर देती है और हवा के उत्प्लावन बल द्वारा उस पर कार्य किया जाता है।

सबसे साधारण गुब्बारे आपके मुँह से फुलाए जा सकते हैं। लेकिन ऐसी गेंदें ऊपर की ओर नहीं उड़ सकतीं, क्योंकि किसी व्यक्ति द्वारा छोड़ी गई कार्बन डाइऑक्साइड का घनत्व हवा के घनत्व से कम होता है। इन्हें उड़ने के लिए हवा की आवश्यकता होती है। लेकिन हल्की गैस गेंद को अपने आप ऊपर की ओर बढ़ने देती है।

गेंद ने उड़ना कैसे सीखा?

गर्म हवा के गुब्बारे की उपस्थिति का इतिहास सैकड़ों साल पुराना है। करेलियन कारीगरों द्वारा गर्म गैस से भरे बैल के चमड़े से बने बैगों के संदर्भ हैं, जिनकी मदद से वे कम दूरी तक चले गए। ये साक्ष्य 12वीं शताब्दी के हैं, लेकिन वैज्ञानिकों को इनकी सच्चाई का सटीक प्रमाण नहीं मिला है।

और यहाँ गुब्बारों के जन्म का एक प्रलेखित इतिहास है:

1. गुब्बारों के परदादा माइकल फैराडे के प्रयोग के परिणाम थे, जिसके परिणामस्वरूप उन्होंने हाइड्रोजन से भरे रबर बैग बनाए। यह वे थे जो लोगों की खुशी के लिए हवा में उड़ते हुए, छुट्टियों की सजावट के रूप में इस्तेमाल किए जाने लगे।
2. एक साल बाद, डू-इट-योरसेल्फ किट बिक्री पर दिखाई दी, जिसमें तरल रबर की एक ट्यूब और गैस की एक कैन शामिल थी। बच्चों को उनके पहले इन्फ्लेटेबल खिलौने मिले।
3. 1922 में, एक दुर्भाग्य हुआ, जिसने, हालांकि, "बॉल" उद्योग के विकास में योगदान दिया। शहर के एक जश्न के दौरान हाइड्रोजन से भरे गुब्बारे फट गए. तब से, खतरनाक ज्वलनशील गैस का उपयोग बंद कर दिया गया है और मनोरंजन में बिल्कुल सुरक्षित हीलियम जोड़ा गया है।
4. 1931 लेटेक्स गुब्बारों के जन्म का वर्ष था। अब बच्चों की खुशी के लिए विभिन्न आकृतियों की गेंदें बनाना संभव है।

आजकल, गुब्बारे न केवल लेटेक्स से, बल्कि पन्नी से भी बनाए जाते हैं - विभिन्न आकृतियों और आकारों में। फुलाने के लिए हीलियम या हीलियम और हवा के मिश्रण का उपयोग किया जाता है, जो पूर्ण सुरक्षा की गारंटी देता है और गुब्बारों को आकाश में दूर तक उड़ने की क्षमता देता है।

चेर्निशोवा एकातेरिना, छात्रा 1 "ए" कक्षा एमबीओयू सेकेंडरी स्कूल नंबर 18

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विषय पर प्रोजेक्ट: "गुब्बारा क्यों उड़ता है?" द्वारा पूरा किया गया: पहली कक्षा का छात्र "ए" एमबीओयू सेकेंडरी स्कूल नंबर 18 एकातेरिना अलेक्जेंड्रोवना चेर्निशोवा वैज्ञानिक पर्यवेक्षक: ओल्गा नेलिवना डिडेंको

प्रासंगिकता: गुब्बारे किसी भी छुट्टी पर पाए जा सकते हैं उद्देश्य: गुब्बारा ऊपर उठने का कारण निर्धारित करना। परिकल्पना: गेंद के अंदर गैस और बाहर की हवा के विभिन्न गुण गेंद को ऊपर धकेलते हैं।

उद्देश्य: पता लगाएं कि गुब्बारा किस पदार्थ से भरा है; द्रव्यमान के माध्यम से घनत्व की अवधारणा पर विचार करें; विभिन्न तरीकों का उपयोग करके घर में उपलब्ध पदार्थों के घनत्व का पता लगाएं। विधियां और तरीके: सुलभ स्थितियों में प्रयोग।

गुब्बारा हीलियम से भरा हुआ था। यह उड़ान भरता है क्योंकि हीलियम का घनत्व हवा के घनत्व (तैरते पिंडों के लिए स्थिति) से कम है।

घनत्व से पता चलता है कि किसी पदार्थ का एक इकाई आयतन में कितना द्रव्यमान है। द्रव्यमान जितना अधिक होगा, पदार्थ का घनत्व उतना ही अधिक होगा। ρ (आरओ) - किग्रा/एम³

पानी का द्रव्यमान - Mw तेल का द्रव्यमान - Mm Mw > Mm => ρ in > ρ m पानी का घनत्व - ρ in पानी का घनत्व - ρ m Mw = 114 ग्राम Mm = 108 ग्राम

ρ in > ρ m तैरते हुए पिंडों की स्थितियों के आधार पर

तैरते पिंडों की स्थिति के आधार पर ρ d - उस पेड़ का घनत्व जिससे घन बनाया जाता है ρ в > ρ d

निष्कर्ष: हीलियम से भरा गुब्बारा ऊपर की ओर झुकता है क्योंकि इसका घनत्व हवा के घनत्व से कम होता है। घनत्व की परिभाषा के आधार पर मैंने साबित किया कि तेल का घनत्व पानी के घनत्व से कम है। उन्होंने प्रयोग भी किये और विभिन्न उपलब्ध पदार्थों के घनत्व की तुलना भी की।

गुब्बारे ऊपर की ओर उठते हैं क्योंकि उनमें भरी जाने वाली गैस आसपास की हवा से हल्की होती है। कई गैसों, विशेष रूप से हाइड्रोजन और हीलियम, का घनत्व हवा से कम होता है। इसका मतलब यह है कि किसी दिए गए तापमान पर उनका द्रव्यमान प्रति इकाई आयतन हवा की तुलना में कम होता है।

जब ऐसी हल्की गैसों को गुब्बारे में पंप किया जाता है, तो यह तब तक ऊपर उठेगा जब तक कि गैस शेल, टोकरी, वजन और केबलों का कुल वजन गुब्बारे द्वारा विस्थापित हवा के वजन से कम न हो जाए। (चूंकि हवा को भौतिकी में एक तरल माध्यम माना जाता है, इसलिए वही नियम यहां तरल में डूबे पिंडों के लिए लागू होता है।) गर्म हवा, जिसका घनत्व ठंडी हवा की तुलना में कम होता है, भी ऊपर उठती है। हालाँकि गर्म हवा कुछ गैसों जितनी हल्की नहीं होती है, यह गुब्बारे के खोल की गर्दन के नीचे लगे प्रोपेन टॉर्च द्वारा अधिक सुरक्षित और आसानी से उत्पन्न होती है, जो आमतौर पर प्रबलित नायलॉन जैसे हल्के कपड़े से बनी होती है। गर्म हवा से भरे गुब्बारे आमतौर पर कई घंटों तक उड़ान में रहते हैं, लेकिन खोल के अंदर हवा को अतिरिक्त गर्म किए बिना वे धीरे-धीरे ऊंचाई खो देंगे।

विभिन्न तापमानों पर अणु

• जब हवा ठंडी होती है, तो अणु धीरे-धीरे चलते हैं और एक-दूसरे के करीब होते हैं।
• जब हवा गर्म हो जाती है, तो यह हो सकता हैअणु तेजी से चलने लगते हैं और किनारों की ओर मुड़ जाते हैं, जिससे एक बड़ा आयतन भर जाता है।
• गर्म हवा के बाद सेविस्तार जारी रहता है, यह कम सघन होता जाता है।
• ठंडा होने पर इसे हवा देंअणुओं की गति कम हो जाती है, आयतन कम हो जाता है और घनत्व बढ़ जाता है।

1. गुब्बारा अपनी तरफ पड़ा है. प्रोपेन टॉर्च खोल के अंदर हवा को गर्म करती है, जिससे वह फूल जाती है और ऊपर उठ जाती है।
2. गर्म, हल्की हवा (पाठ के नीचे का चित्र) खोल के अंदर ऊपर उठती है और फिर इसकी दीवारों के साथ नीचे की ओर बहती है। गर्दन के माध्यम से ठंडी हवा बाहर निकल जाती है, हवा के साथ खोल का वजन कम हो जाता है और गुब्बारा ऊपर उठ जाता है।
3. पायलट समय-समय पर बर्नर चालू करके अपनी ऊंचाई बनाए रखते हैं या बढ़ाते हैं। जब तक खोल के अंदर की हवा बाहरी हवा की तुलना में गर्म होती है, तब तक लिफ्ट बल गुरुत्वाकर्षण बल पर हावी हो जाता है।
4. गुब्बारा नीचे उतरता है क्योंकि उसमें भरी हवा ठंडी और सिकुड़ती है। पायलट गुब्बारे के शीर्ष पर एक छेद के माध्यम से गर्म हवा छोड़ कर अपने उतरने की गति तेज कर सकते हैं।

दबाव, आयतन और तापमान की परस्पर क्रिया

तीन मापदंडों की परस्पर निर्भरता। गैस का दबाव, आयतन और तापमान आपस में जुड़े हुए हैं। कमरे के तापमान पर (दाएं के पास), बर्तन के अंदर गैस अणुओं की गति एक निश्चित दबाव बनाती है। यदि आयतन आधा से अधिक बड़ा है (दाईं ओर मध्य चित्र), तो आंतरिक दबाव दोगुना हो जाता है। जब हवा गर्म होती है (दूर दाएं), तो इसका दबाव बढ़ जाता है और तापमान के अनुपात में इसका आयतन बढ़ जाता है।

उड़ान 30 मिनट से 1 घंटे तक चल सकती है। यह सब उड़ान के दिन हवा की गति और दिशा पर निर्भर करता है। उड़ान की अवधि हमारे उड़ान क्षेत्र के आकार से सीमित है, जिसमें सेंट पीटर्सबर्ग का पुश्किन्स्की जिला शामिल है।

क्या पैराशूट उपलब्ध कराए गए हैं?

पैराशूट जारी नहीं किए जाते हैं, क्योंकि उड़ानें अपेक्षाकृत कम ऊंचाई पर होती हैं और, यदि आपको तत्काल उतरने की आवश्यकता है, तो गर्म हवा के गुब्बारे में उतरना तेज़ और सुरक्षित होगा।

क्या यात्रियों का बीमा किया जाता है?

गर्म हवा के गुब्बारे सामान्य विमानन से संबंधित हैं। और विमानन में, विमान में यात्री सीटों का बीमा कराना आवश्यक होता है। इसलिए, जब आप गर्म हवा के गुब्बारे पर चढ़ते हैं, तो आप पहले से ही बीमाकृत होते हैं।

आप कब से यात्रियों के साथ उड़ान भर रहे हैं?

सेंट पीटर्सबर्ग में 5 वर्षों से अधिक समय से।

एक टोकरी में कितने यात्री यात्रा कर सकते हैं?

2-4 यात्री, उनके वजन और उड़ान के मौसम के आधार पर।

बैठक के क्षण से शुरू होकर पूरी प्रक्रिया कैसी दिखती है?

आकाश की यात्रा उस क्षण से शुरू होती है जब नौसिखिया वैमानिक चालक दल से मिलते हैं।

इसके बाद, हम अपने यात्रियों को शुरुआती बिंदु पर ले जाते हैं; इस चरण में आमतौर पर आधे घंटे से अधिक समय नहीं लगता है। इसके बाद, आप गुब्बारे में हवा भरते हुए और टीम को उड़ान भरने की तैयारी करते हुए देख सकते हैं, या यदि आप चाहें तो हम आपको सीधे प्रक्षेपण के क्षण में ला सकते हैं। गुब्बारे को उड़ान के लिए तैयार करने की प्रक्रिया में भी लगभग आधे घंटे का समय लगता है। टेकऑफ़ के बाद, आप दृश्यों की प्रशंसा कर सकते हैं; हवा की दिशा और गति के आधार पर उड़ान आमतौर पर 30 से 60 मिनट तक चलती है।

जमीन पर उड़ान भरने के क्षण से, एक एस्कॉर्ट टीम उड़ते हुए गुब्बारे का पीछा करेगी, जो आपके लैंडिंग स्थान पर आपसे मिलेगी और वैमानिक में दीक्षा के पारंपरिक समारोह के बाद, जिसमें लगभग 30 मिनट लगेंगे, हम आपको वापस ले जाएंगे मिलन स्थल तक.

सभी गतिविधियों में हमें कितना समय लगेगा?

टीम से मिलने से लेकर मीटिंग स्थान पर लौटने तक की पूरी प्रक्रिया में तीन घंटे तक का समय लग सकता है। इस मामले में, उड़ान शुरू होने से पहले पायलट टेक-ऑफ के लिए अधिक आरामदायक मौसम की स्थिति की प्रतीक्षा करने के लिए उड़ान को आवश्यक समय के लिए स्थगित कर सकता है। हम अनुशंसा करते हैं कि आप यात्रा सहित अपनी उड़ान के लिए कम से कम 5 घंटे आरक्षित रखें।

क्या मेरे मित्र और परिवार मेरी उड़ान देख सकते हैं?

हीलियम गुब्बारे क्यों उड़ते हैं?

यह बहुत ही सरल प्रश्न प्रतीत होगा, लेकिन कभी-कभी यह भ्रमित कर देता है। सबसे अधिक संभावना है, क्योंकि स्कूल में उन्होंने हमें उबाऊ पाठों के दौरान संख्याओं की शुष्क भाषा में समझाया। लेकिन आज हम मज़ेदार गुब्बारे चाहते हैं, और हम साधारण सवालों से परेशान हैं कि वे कितनी देर तक उड़ सकते हैं और कितना वजन उठा सकते हैं। इसका मतलब है कि हमें हीलियम के कुछ गुणों पर करीब से नज़र डालने की ज़रूरत है।

हीलियम एक गैस है. गुब्बारा इससे भरा हुआ है. यह गैस हवा से काफी हल्की होती है। एक घन मीटर हवा, जिसमें विभिन्न गैसों का मिश्रण होता है, का वजन 1.293 किलोग्राम होता है, और एक घन मीटर हीलियम का वजन 0.178 किलोग्राम होता है। यह पता चला है, हीलियम हवा से 7.26 गुना हल्का है. यह भी पता चलता है एक घन मीटर हीलियम 1.115 किलोग्राम भार उठा सकता हैयानी एक किलोग्राम से थोड़ा ज्यादा.

पता चला कि गुब्बारे इसलिए उड़ते हैं क्योंकि उनमें हीलियम गैस भरी होती है, जो हवा से 7.26 गुना हल्की होती है। इससे पता चलता है कि गेंद पानी में हवा के बुलबुले की तरह है, जो नीचे से ऊपर उठती है। बेशक, हाइड्रोजन जैसी गैस भी है, इसकी उठाने की शक्ति और भी अधिक है। हालाँकि, इसका उपयोग नहीं किया जा सकता, हीलियम के विपरीत, यह विस्फोटक और ज्वलनशील है। खुशी और खुशी के बजाय, हमें जलन, आग, चोटें और मौत मिल सकती है। लेकिन मुझे आश्चर्य है कि यह गेंद कितना वजन उठा सकती है?

30 सेंटीमीटर मापने वाली एक मानक गेंद का आयतन लगभग 14 लीटर है। इसलिए, हीलियम, जो गुब्बारे की पूरी मात्रा को भरता है, लगभग 15.61 ग्राम उठा सकता है। लेकिन गेंद का अपना वजन भी होता है, जो लगभग 3 ग्राम होता है। इसलिए, परिणामस्वरूप, हम गेंद पर केवल 12.61 ग्राम ही उठा सकते हैं।

हालाँकि, हम एक आदर्श दुनिया में नहीं रहते हैं और व्यवहार में एक मानक गेंद की उठाने की शक्ति 10 ग्राम से अधिक नहीं होती है। इसके कई कारण हैं, सबसे महत्वपूर्ण यह है कि हीलियम गुब्बारे की दीवारों से बहुत तेजी से रिसता है, इसलिए फुलाने के तुरंत बाद गुब्बारा अपनी लिफ्ट खो देता है। व्यवहार में, 30 सेंटीमीटर आकार का एक साधारण गुब्बारा फुलाने के बाद 12-18 घंटों के बाद उड़ना बंद कर देगा।

बेशक, गुब्बारे को एक विशेष संरचना के साथ इलाज किया जा सकता है ताकि वह अधिक धीरे-धीरे हीलियम खो दे, हालांकि, संरचना का अपना वजन भी होता है और प्रभाव सख्त होने के बाद होता है, और इस दौरान गुब्बारे के पास "वजन कम करने" का समय होता है ।” लेकिन जब असर होगा तो गुब्बारा 3 से 30 दिनों तक हवा में रह सकेगा। क्योंकि यह हीलियम को इतनी मात्रा में बनाए रखेगा जो गेंद के वजन से अधिक भार उठाने वाला बल प्रदान कर सके।

लेकिन अब हम सबसे दिलचस्प सवाल पर आते हैं: एक व्यक्ति को हवा में उठाने में कितनी गेंदें लगती हैं? यदि आपका वजन 70 किलोग्राम है, तो सरल गणितीय गणनाओं के माध्यम से हम इस निष्कर्ष पर पहुंच सकते हैं कि इसके लिए 7000 (सात हजार) गुब्बारों की आवश्यकता है।

फिर, एक बार गुब्बारे फुलाए जाने पर, वे तुरंत लिफ्ट खोना शुरू कर देंगे। 7,000 गुब्बारे फुलाने के लिए 4 लोगों की एक टीम को पूरे दिन और शायद पूरी रात की ज़रूरत होगी। इसलिए, वास्तव में, बहुत अधिक गेंदों की आवश्यकता हो सकती है। इसका मतलब यह है कि किसी व्यक्ति को उठाने के लिए आपको एक बड़ी टीम और बड़ी संख्या में अतिरिक्त गेंदों की आवश्यकता होती है। मुझे लगता है कि दस हज़ार गेंदें (!!!) एक व्यक्ति को हवा में उठाने के लिए पर्याप्त हैं।

लेकिन आमतौर पर, लोग 200 वजन का उपहार उठाना चाहते हैं। अब हम निश्चित रूप से जानते हैं कि 20 गेंदों की उठाने की शक्ति 200 ग्राम है। हालाँकि, वे 200 ग्राम वजन उठाने में सक्षम नहीं होंगे; उठाने वाला बल उपहार के वजन की भरपाई करेगा और बस इतना ही। इसका मतलब है कि हमें कम से कम 21 गेंदों की आवश्यकता है ताकि परिणामी भारोत्तोलन बल 10 ग्राम हो। लेकिन, निश्चित रूप से, 25-30 गेंदें रिजर्व में रखना बेहतर है। सुनिश्चित होना!

यह पता चला है कि गुब्बारा उड़ता है क्योंकि यह हीलियम से भरा होता है, जो हवा से 7.26 गुना हल्का होता है, एक मानक गुब्बारे में लगभग 10 ग्राम का उठाने वाला बल होता है और यह 3 से 30 तक उपचार के बिना 12-18 घंटे तक उड़ने में सक्षम होता है। उपचार के साथ दिन.