Calculadora de elevación de globos aerostáticos

Seguro que alguna vez has abierto un refresco y el líquido ha salido disparado de la botella, creando un gran lío. ¿Por qué ocurre esto? Tiene que ver con el gas de dióxido de carbono que se añade al líquido para hacerlo efervescente. Al abrir la botella se libera la presión acumulada en su interior, lo que hace que la mezcla de gas y líquido se precipite fuera de la botella. En esta actividad demostrarás -con la ayuda de globos llenos de aire y agua- cómo un gas cambia de volumen en función de su presión.

La diferencia entre los sólidos, los líquidos y los gases radica en el comportamiento de las partículas (moléculas o átomos). Las partículas de los sólidos suelen estar muy juntas en un patrón regular. Aunque las partículas de un líquido también están muy juntas, pueden moverse libremente. Las partículas de los gases, sin embargo, están muy repartidas y ocupan mucho espacio. Siguen esparciéndose por cualquier espacio que esté disponible. Esto significa que, a diferencia de los líquidos y los sólidos, el volumen de un gas no es fijo. Robert Boyle, químico y físico del siglo XVII, descubrió que el volumen de un gas, es decir, el espacio que ocupa, está relacionado con su presión, y viceversa. Descubrió que si se presuriza un gas, su volumen se contrae. Si se reduce su presión, su volumen aumenta.

Historia de los globos aerostáticos

La respuesta no siempre es tan sencilla como dar un lugar concreto. La respuesta cómica es “en tierra”. Se sabe que he respondido más de mil veces con “Me gusta pensar en un vuelo en globo aerostático como en un paseo dominical a la antigua usanza. Nunca sabes a dónde vas, cuánto tiempo tardarás en llegar o qué verás por el camino”. En el asiento trasero le gritamos a papá: “¿Ya hemos llegado? En un globo no queremos que se acabe.

La mejor respuesta es que tenemos varios lugares de aterrizaje que utilizamos donde el propietario del terreno nos ha dado amablemente permiso para aterrizar y acceder con nuestra tripulación para recuperar a los pasajeros y el equipo. El método que utilizaremos para dirigirnos es elegir una variedad de altitudes durante la duración del vuelo para dirigirnos a un lugar de aterrizaje seguro predeterminado.

¿Qué es un buen lugar de aterrizaje? Desde el punto de vista de los pilotos, un buen lugar de aterrizaje es un sitio con buen acceso desde el aire utilizando las condiciones de viento para navegar con seguridad sin poner en peligro a los pasajeros, los cultivos o los animales, lo suficientemente grande como para volar en condiciones de viento variable, con características de terreno seguras para los pasajeros, la tripulación y el vehículo para moverse y, lo que es más importante, un lugar donde nuestro aterrizaje es bienvenido y no interfiere con la privacidad de los propietarios o el miedo al riesgo. ¡Uf! Es mucho lo que hay que tener en cuenta.

Cómo se dirige un globo aerostático

La cesta contiene los pasajeros, los depósitos de propano y el equipo de navegación. El aire caliente no se escapa por el agujero del fondo de la envoltura porque la flotabilidad lo mantiene en movimiento. Si el piloto dispara continuamente los chorros de combustible, el globo seguirá subiendo. Sin embargo, existe un límite de altitud, ya que el aire se vuelve tan fino que la fuerza de flotación es demasiado débil para elevar el globo. La fuerza de flotación es igual al peso del aire desplazado por el globo, por lo que una envoltura de globo más grande tendrá generalmente un límite de altitud superior más alto que un globo más pequeño. El mimbre funciona muy bien porque es resistente, flexible y relativamente ligero. La flexibilidad ayuda al aterrizaje del globo: En una cesta de material más rígido, los pasajeros sentirían la mayor parte de la fuerza del impacto. El material de mimbre se flexiona un poco, absorbiendo parte de la energía.AdvertisementPilotando un globo

Para hacer estallar el quemador, el piloto abre la válvula de propano.Pilotar un globo requiere habilidad, pero los controles son en realidad muy sencillos. Para elevar el globo, el piloto mueve un mando que abre la válvula de propano. Esta palanca funciona como los mandos de una parrilla o estufa de gas: Al girarlo, el flujo de gas aumenta, por lo que la llama aumenta de tamaño. El piloto puede aumentar la velocidad vertical lanzando una llama más grande para calentar el aire más rápidamente.Además, muchos globos aerostáticos tienen un mando que abre una segunda válvula de propano. Esta válvula envía el propano a través de una manguera que evita las bobinas de calentamiento. Esto permite al piloto quemar propano líquido, en lugar de propano en forma de gas. La quema de propano líquido produce una llama menos eficiente y más débil, pero es mucho más silenciosa que la quema de gas. Los pilotos suelen utilizar esta segunda válvula sobre las explotaciones ganaderas, para no asustar a los animales.Publicidad

Tilbakemelding

Es una de esas reglas básicas que crecemos escuchando: el aire caliente sube y el aire frío se hunde, pero ¿por qué? Si has visto nuestro artículo sobre la flotabilidad, sabrás que la densidad es uno de los factores clave para que un objeto se hunda o flote en una sustancia determinada, pero la densidad de una sustancia no tiene por qué ser la misma. El secreto está en el propio nombre: globo de aire caliente. Al alterar la temperatura del aire en su interior, disminuimos su densidad, permitiéndole flotar. Como poner en marcha un globo de aire caliente sería demasiado caro y una linterna flotante es un peligro de incendio, demostramos este mismo efecto alterando la temperatura de un globo de helio para evitar que flote en el aire.

En el caso de un globo de aire caliente y del globo de helio, “n”, “R” y “P” no cambian, podemos centrarnos en el volumen y la temperatura. Al disminuir la temperatura del globo de helio, el volumen también debe disminuir. Como la densidad se describe como la masa dividida por el volumen, al disminuir el volumen, la densidad aumenta. Si el volumen disminuye lo suficiente, el globo de helio se vuelve demasiado denso para flotar.