Как определяется подъёмная сила воздушного шара?

Подъемная сила воздушного шара определяется принципом Архимеда, который гласит, что тело, погруженное в жидкость или газ, испытывает вверх направленную силу, равную весу вытесненной жидкости или газа.

В случае воздушного шара, нагретый воздух в оболочке шара является газом, который вытесняет окружающий его холодный воздух. Воздушный шар имеет объем, который больше объема вытесненного холодного воздуха. Когда воздушный шар нагревается, воздух внутри его оболочки расширяется и становится менее плотным, чем окружающий холодный воздух.

Из-за разницы в плотности горячего и холодного воздуха возникает подъемная сила, которая поднимает воздушный шар в воздух. Подъемная сила равна разности между весом вытесненного холодного воздуха и весом горячего воздуха внутри шара. Если подъемная сила больше или равна весу всего шара (включая оболочку, газ и груз), то шар будет подниматься.

Для того чтобы управлять высотой полета воздушного шара, пилот может контролировать температуру воздуха внутри оболочки. Повышение температуры воздуха приведет к увеличению его объема и подъемной силы, что заставит шар подниматься. Снижение температуры воздуха приведет к уменьшению объема и подъемной силы, что позволит шару опускаться.

Важно отметить, что объем газа внутри шара и его температура являются ключевыми факторами, определяющими подъемную силу воздушного шара.