Indhold
Hvis du delvist fylder en flaske med meget varmt vand og derefter strækker en ballon ved halsen, vil ballonen blæse lidt i løbet af de næste par minutter. Det samme sker, hvis du strækker en ballon over en tom flaske og derefter placerer flasken i en skål med varmt vand. Det er ikke vandet, men varmen fra vandet, der får ballonen til at blæse op. Du ved det måske ikke, men du opretter faktisk din egen luftballon.
Luftballoner
Hvad er varme?
Når luften inde i flasken placeres i nærheden af varmt vand (enten ved at tilføje vand til det eller ved at nedsænke det i en skål), absorberer luften noget af varmen fra vandet. Varme er et mål for molekylers bevægelse. Jo varmere temperaturen er, jo hurtigere bevæger molekylerne sig i luften.
Opvarmning af en gas
Tørstoffer forbliver omtrent den samme størrelse, så længe de forbliver faste, og væsker gør det samme, mens de er flydende. Gasser gør det dog ikke. Molekylerne i en gas er ikke sammenkoblet. Når de opvarmes, spreder de sig ud og flyver i alle retninger med en højere hastighed. Hvis de opbevares i en beholder, såsom en flaske med en ballon øverst, presser de siderne på beholderen tættere.
Tryk og ekspansion
Luftmolekyler skaber altid pres. Utallige molekyler kolliderer i alt hvert sekund og skaber en konstant kraft. Før luften i ballonen blev opvarmet, skabte molekylerne, der var indeni, lige så stort pres som molekylerne udenfor, hvilket betyder, at ballonen forblev i ligevægt og ikke udvidede sig eller trak sig sammen. Når de opvarmes, begynder molekylerne i det indre imidlertid at bevæge sig stærkere. De skaber mere pres, hvilket får ballonen til at ekspandere, indtil trykket er udlignet.