Воздухоплавание

Воздухоплавание-
управляемые или неуправляемые полёты в атмосфере Земли на летательных аппаратах легче воздуха.

Почему шар способен подниматься вверх?
В 1783 году братья МОНГОЛЬФЬЕ
изготовили огромный бумажный
шар, под которым поместили чашку
с горящим спиртом.
Шар наполнился горячим воздухом
и начал подниматься.

Воздушный шар братьев Монгольфье,
1783год, июнь
Поднялся на 500 метров, продержался в воздухе около 10 минут, пролетев при этом
2 километра.
г. Аннон, Франция

F арх
Условия подъема и спуска шара

Подъемная сила
Для того чтобы определить, какой груз может поднять воздушный шар, надо знать его подъемную силу.
Чем меньше плотность газа, заполняющего воздушный шар данного объема, тем больше подъемная сила шара.

Газом для наполнения воздушного шара служат:
- гелий
- водород
- неон
- нагретый воздух
- аммиак

Как управлять воздушным шаром
с горячим воздухом
Чтобы шар поднялся выше,
достаточно сильнее нагреть воздух в нем, увеличив пламя горелки.
Чтобы шар снизил высоту, необходимо уменьшить пламя горелки.
При определенной температуре вес шара и кабины может стать равен выталкивающей силе, тогда шар повисает в воздухе, и с него можно проводить наблюдение.

Как управлять воздушным шаром
с легким воздухом
Чтобы подняться выше, с шара сбрасывают специально взятый для этой цели груз (балласт) и этим уменьшают силу тяжести .
Чтобы осуществить спуск шара из его оболочки при помощи специального клапана выпускают часть газа .
В горизонтальном направлении воздушный шар перемещается только под действием ветра

Аэростат
(греч. АЭР – воздух, СТАТО – стоящий)
- летательный аппарат легче воздуха, перемещается только под действием воздуха.

Виды аэростатов
бывают управляемые, неуправляемые и привязные.
Неуправляемые аэростаты свободно перемещаются по воздуху и имеют форму шара. Это воздушные шары.
Управляемые аэростаты – дирижабли, имеют двигатель и воздушные винты. Они могут перемещаться по заданному маршруту.
Привязные аэростаты, которые при помощи троса фиксируются над данной точкой земной поверхности.

Дирижабль
(от фр. dirigeable — управляемый)
летательный аппарат с двигателем, благодаря которому дирижабль может двигаться независимо от направления воздушных потоков.

Применение воздухоплавания
Их используют для геофизической разведки, наблюдения за состоянием окружающей среды, патрулирования крупных городов, прибрежных и приграничных районов, картографирования, фото- и телесъёмки, рекламы и т.д.

Широкое применение аэростаты нашли в годы Великой Отечественной войны 1941 – 1945 гг.
На привязном аэростате в блокадном Ленинграде
был установлен передатчик, транслировавший
первое исполнение 7 симфонии Шостаковича
Аэростаты наблюдения вели артиллерийскую разведку, корректировали
огонь батарей.
Аэростаты заграждения использовались в системе ПВО городов, промышленных районов, военно-морских баз

Другие аэростаты
Специальный шар зонд используются для получения информации о погоде, проведения научных экспериментов и сбора данных о процессах в верхних слоях атмосферы
Стратостат - свободный аэростат, предназначенный для полётов в стратосферу, то есть на высоту более 11 км.

Из истории
23 мая 2005 года российская экспедиция на воздушном шаре "Святая Русь" за всю историю освоения Арктики впервые достигла Северного полюса!
Полёт продолжался 38 дней. Шар преодолел 980 км при температуре –500С

В Советском Союзе первый дирижабль был построен в 1923 году.
Позднее была создана специальная организация «Дирижаблестрой»,
которая построила и сдала в эксплуатацию более десяти дирижаблей
мягкой и полужёсткой систем.
В 1937 году крупнейший советский дирижабль «СССР-В6»
объёмом 18 500 м³ установил мировой рекорд
продолжительности полёта — 130 часов 27 минут.
Последним советским дирижаблем был «СССР-В12 бис»,
построенный в 1947 году

Воздухоплавание получило распространение в спортивных целях — в состязаниях на продолжительность, высоту и дальность полёта

Реклама на
аэростатах и
дирижаблях

Решить задачу
В воздух запущен шар объемом 40 м3, наполненный гелием. Определить подъемную силу шара.