Kapan balon udara akan berhenti naik?

Mengapa Balon Udara Dapat Terbang?

Kapan balon udara akan berhenti naik?

Table of Contents Show

  • Mengapa Balon Udara Dapat Terbang?
  • Kita melihat bahwa secara keseluruhan kita dapat meningkatkan tekanan dalam dua cara:
  • Bagaimana prinsip kerja balon udara jelaskan?
  • Bagaimana prinsip kerja dari balon udara sehingga balon udara dapat mengangkasa dan mendarat?
  • Bagaimana prinsip pemuaian yang diterapkan pada balon udara?
  • Gas apakah yang menyebabkan kantong balon udara mengembang?


Suatu benda akan naik ke angkasa jika beratnya kurang dari gaya angkat udara. Balon udara akan berhenti naik (melayang) jika gaya ke atas oleh udara sama dengan berat total balon udara. Agar dapat naik lebih tinggi, udara dalam balon harus dipanaskan lagi (dinaikkan suhunya).

Sebaliknya, untuk menurunkan balon, udara panas dalam balon harus didinginkan sedikit demi sedikit sampai akhirnya berat balon lebih besar daripada gaya angkat udara. Di dalam fisika dijelaskan prinsip kerja dari balon udara yaitu Balon udara panas dapat terangkat berdasarkan prinsip ilmiah dasar, udara yang lebih panas akan menaik di atas udara yang lebih dingin.

Sederhananya, udara panas lebih ringan dari udara dingin karena masa udara perunit volumenya lebih sedikit. Satu kubik kaki udara yang dipanaskan dapat mengangkat 7 gram benda, tidak banyak memang, karena itulah balon udara yang dipanaskan berukuran sangat besar. Untuk mengangkat 450 kg beban dibutuhkan 65 000 kubik kaki udara panas.

Semua partikel udara di atmosfer ditarik oleh gaya gravitasi ke bawah. Tapi tekanan di udara menciptakan gaya ke atas yang bekerja berlawanan dengan gravitasi.

Kumpulan udara membangun keseimbangan gaya gravitasi, di mana pada titik ini gravitasi tidak cukup kuat untuk menarik ke bawah sejumlah besar partikel. Tingkat tekanan ini adalah tertinggi pada permukaan bumi di mana udara pada tingkat ini dapat menahan beban diudara diatasnya, jika lebih berat berarti lebih besar gaya gravitasi ke bawah.

Ketika Anda bergerak ke atas atmosfer lebih tinggi lagi, massa udara semakin kurang, dan sehingga menyeimbangkan tekanan berkurang. Inilah sebabnya mengapa terjadi penurunan tekanan udara semakin naiknya ketinggian. Perbedaan tekanan udara menyebabkan gaya apung ke atas di udara di sekitar kita.

Pada dasarnya, tekanan udara di bawah benda lebih besar daripada diatasnya, sehingga mendorong udara keatas lebih besar dibanding ke bawah. Tapi gaya apung ini adalah lemah dibandingkan dengan gaya gravitasi, hanya sekuat berat udara yang dipindahkan oleh suatu benda.

Jelas, sebagian besar benda padat apa pun akan menjadi lebih berat daripada udara yang dipindahkan, sehingga gaya apung tidak bergerak sama sekali.

Gaya apung hanya dapat memindahkan hal-hal yang lebih ringan daripada udara di sekitar mereka.Untuk membuat benda mengapung di udara, maka harus lebih ringan daripada volume yang sama udara di sekitarnya, yaitu dengan mengisi balon dengan udara yang tidak terlalu padat daripada udara sekitarnya.

Karena udara dalam balon memiliki kurang massa per unit volume daripada udara di atmosfer yang membuatnya lebih ringan sehingga gaya apung akan mengangkat balon ke atas. Tetapi sekali lagi, lebih sedikit partikel per volume udara artinya tekanan udara lebih rendah, sehingga tekanan udara sekitar akan menekan balon udara sampai kepadatan di dalamnya sama dengan kepadatan udara di luar.

Ada lebih sedikit partikel udara per satuan volume di dalam balon, tetapi karena partikel-partikel tersebut bergerak lebih cepat, dalam dan luar tekanan udara yang sama. Dengan asumsi bahwa udara di balon dan udara di luar balon ada di bawah kondisi yang persis sama.

Maka, jika kita mengubah kondisi udara di dalam balon, kita dapat mengurangi kepadatan, sekaligus menjaga tekanan udara yang sama. Kekuatan tekanan udara pada objek tergantung pada seberapa sering berbenturan dengan partikel-partikel udara objek, serta gaya masing-masing tabrakan.

Kita melihat bahwa secara keseluruhan kita dapat meningkatkan tekanan dalam dua cara:

1. Meningkatkan jumlah partikel udara sehingga ada sejumlah besar partikel berdampak atas luas permukaan tertentu.
2. Meningkatkan kecepatan partikel sehingga partikel menghantam daerah lebih sering dan setiap partikel bertabrakan dengan kekuatan yang lebih besar.

Jadi, untuk menurunkan kerapatan udara dalam balon tanpa kehilangan tekanan udara, Anda hanya perlu meningkatkan kecepatan partikel udara. Anda dapat melakukannya dengan mudah dengan pemanasan udara. Partikel udara menyerap energi panas dan menjadi lebih bereaksi.

al ini membuat mereka bergerak lebih cepat, yang berarti mereka bertabrakan dengan permukaan lebih sering, dan dengan kekuatan yang lebih besar.Udara panas memberi tekanan udara yang lebih besar per partikel daripada udara dingin.

Jadi naiknya balon udara ke atas adalah karena balon tersebut dipenuhi dengan panas, udara menjadi kurang padat dan dikelilingi oleh udara lebih dingin namun lebih padat.

Penulis: Anggun Vita Loka

Bagaimana prinsip kerja balon udara jelaskan?

Cara kerja balon udara sangat sederhana yaitu dengan cara memanaskan udara di dalam balon agar lebih panas dari udara di luarnya sehingga balon udara mengembang dan dapat naik (terbang). Udara yang lebih panas akan lebih ringan karena masa per unit volumenya lebih sedikit.

Bagaimana prinsip kerja dari balon udara sehingga balon udara dapat mengangkasa dan mendarat?

Karena udara dalam balon memiliki kurang massa per unit volume daripada udara di atmosfer yang membuatnya lebih ringan sehingga gaya apung akan mengangkat balon ke atas.

Bagaimana prinsip pemuaian yang diterapkan pada balon udara?

Jawaban: Pada saat udara dipanaskan, udara di dalam balon memuai. Hal inihal yang menyebabkan massa jenis udara yang berada di dalam balon berkurang sehingga menjadi lebih ringan dari pada udara di sekitarnya.

Gas apakah yang menyebabkan kantong balon udara mengembang?

Balon merupakan suatu benda berbentuk seperti kantong yang dapat dikembangkan, dengan mengisikan udara ke dalamnya. Salah satu gas yang sering digunakan untuk mengisi balon adalah nitrogen. Balon dapat dengan mudah ditemui dalam kehidupan sehari-hari.

Kapan balon udara berhenti naik?

Ketika massa jenis balon cocok dengan massa jenis udara, kenaikannya akan berhenti. Helium yang mengembang menjadi terlalu banyak hingga akhirnya meledak.

Bagaimana cara menurunkan balon udara?

Udara panas ini akan terperangkap di dalam envelope sehingga balon udara pun akan mengembang dan bergerak naik di dorong oleh udara yang bertekanan lebih kuat. Jika ingin mendarat, udara didinginkan dengan cara mengecilkan burner. Udara yang mulai mendingin di dalam envelope membuat balon bergerak turun.

Balon udara bisa naik karena apa?

Balon udara bekerja dengan memanaskan udara yang ada di dalam envelope untuk terbang ke udara. Udara yang panas akan terbang ke langit di atas udara yang lebih dingin. Satu kubik udara memiliki berat sekitar 28 gram. Jika udara dipanaskan 37 derajat Celsius, berat udara akan turun sebesar 7 gram.

Kenapa balon helium bisa terbang lebih tinggi dan lebih lama berada di udara?

Balon helium dan hidrogen Balon helium bisa terbang karena massa jenis gas di dalamnya lebih ringan dibandingkan dengan massa jenis udara di bumi. Benda dengan massa jenis atau kerapatan zat yang lebih rendah akan berada di posisi lebih atas daripada benda dengan massa jenis yang lebih berat.