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Teoria de Voo do Balão

Todos os balões são regidos pela mesma lei da físca O Princípio de Arquimedes pode ser enunciado como:
“Todo corpo mergulhado num fluido em repouso sofre, por parte do fluido, uma força vertical para cima, cuja intensidade é igual ao peso do fluido deslocado pelo corpo.

Quando um corpo é composto de material menos denso que o fluido onde está imerso, pode encontrar uma posição de equilíbrio flutuando. Este é o caso dos balões que ficam estáveis flutuando na atmosfera quando a porção de volume imersa gera impulso suficiente para sustentar seu peso.

Basicamente existem dois tipos de balões:

Balões de ar quente:

O gás é definido como uma substância que possua perfeita mobilidade molecular e propriedades de expansão indeterminado, em oposição a um sólido ou líquido.
O gás mais popular utilizado em balonismo é o ar quente. Como o ar é aquecido, se expande tornando-se menos denso, porque ele tem menos moléculas por determinado volume, que pesa menos que o ar não aquecido do ambiente (ar que rodeia um objeto).
Como o ar dentro de um envelope balão é aquecido, torna-se mais leve que o ar exterior do envelope, causando o balão a subir. Quanto maior diferença entre o calor do ar no interior do invólucro e do ar exterior, mais rápido que o balão sobe.
Ar quente que está constantemente sendo perdido pelo topo do envelope por vazamentos através do tecido e costuras. O calor também é perdido por radiação. Para compensar a perda de calor, e manter o voo estavel temos um aquecedor e combustivel a bordo.
Para mudar de altitude, a temperatura interna do ar no envelope é aquecida pelos queimadores para subirmos, o arrefecimento do envelope também é possível, permitindo que o ar quente possa escapar através de um orifício superior que é aberto temporariamente e se fecha automaticamente quando paramos de aciona-la

Balões a gás

São balões enchidos com um gás mais leve que o ar e não aquecido tal como:
Hidrogénio – não usado em aeronaves devido a sua inflamabilidade, mas é ainda utilizado largamente no balonismo amador, alguns grandes balões científicos não tripulados e usado universalmente em balões meteorológicos.
Hélio – o gás utilizado para todos os dirigíveis e para a maioria dos balões dirigíveis nos Estados Unidos.
Amônia – pouco usado devido suas características cáusticas e o limite da altura atingida.
Gás de carvão – utilizado no princípio do balonismo, altamente inflamável.

Balões de Rozier:

Utilizam ambos gases aquecidos e não aquecidos para subir, mais comum uso moderno desse tipo de balão é em recordes de vôos a longa distância tais como as recentes circunavegações em balões.

FONTE: Balonista.net 
Por Cmte. Miguel Leiva

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