Sadržaj
Ako bočicu djelomično napunite vrlo vrućom vodom, a zatim istegnete balon na vratu, balon će se lagano napuhati tijekom sljedećih nekoliko minuta. Ista se stvar dogodi ako balon razvučete preko prazne boce, a zatim bocu stavite u posudu s vrućom vodom. Balon se ne napuhuje nije voda, već toplina vode. Možda to ne znate, ali zapravo stvarate svoj vlastiti balon s vrućim zrakom.
Baloni na vrući zrak
Što je toplina?
Kad se zrak unutar boce postavi blizu vruće vode (dodavanjem vode ili potapanjem u posudu), zrak apsorbira dio topline iz vode. Toplina je mjera kretanja molekula. Što je temperatura vruća, molekule se brže kreću u zraku.
Grijanje na plin
Čvrste tvari ostaju približno iste veličine, sve dok ostaju čvrste, a tekućine rade isto dok su tekuće. Plinovi, međutim, nemaju. Molekule plina nisu međusobno povezane. Kada se zagriju, šire se, leteći u svim smjerovima, većom brzinom. Ako se drže u spremniku, poput boce s balonom na vrhu, jače pritiskaju bočne strane posude.
Pritisak i širenje
Molekule zraka uvijek stvaraju pritisak. Bezbrojne se molekule svake sekunde sudaraju u svemu, stvarajući stalnu silu. Prije nego što se zrak u balonu zagrijao, molekule koje su se nalazile unutar njega stvarale su podjednaki pritisak kao i molekule izvana, što znači da je balon ostao u ravnoteži i da se nije širio niti skupljao. Zagrijavanjem, međutim, molekule u unutrašnjosti počinju se snažnije kretati. Stvaraju veći pritisak, zbog čega se balon širi sve dok se pritisak ne izjednači.