하늘위로 열기구가 뜰수 있는 원리가 궁금해요?
해외나 제주도에는 열기구가 있는데, 상승할수있는 원리가 무엇인지요?또한 방향전환과 착륙은 어떤방법으로 하는지 궁금해요.
5개의 답변이 있어요!안녕하세요. 김계민 과학전문가입니다.
뜨거윤 공기는 밀도의 차이로 위로 올라가려고 하고 차가운 공기는 밒도가 톺아 가라 앉습니다.
이원리로 연료를 태워 뜨거운 공기를 주입하면 위로 상승하고 반대로 공기를 낮은온도로 해주면 착륙하는 원리입니다.
방향전환은 열기구는 불가능합니다.
도움이 되시길 바랍니다.
뜨거운 공기는 차가운 공기보다 비중이 가볍습니다.
따라서 대기 중 올라가려고 하는 성질이 있습니다.
이 원리를 이용해서 열기구 안의 공기를 불로 따뜻하게 만들면 비중이 가벼워져 하늘로 떠오르게 됩니다.
더운 공기는 차가운 공기보다 비중이 작기 때문에 가볍다. 그러므로 대기 중에서 상승작용을 한다. 이 원리를 이용하여 기구 안의 공기를 불로 데우면, 비중이 가벼워지면서 하늘로 떠오르게 되는데, 이를 “열기구(Hot Air Balloon)”라고 한다. 하늘로 떠오른 열기구는 바람의 흐름을 따라 공중비행을 하게 된다. 열기구는 1783년, 프랑스의 조셉(Joseph)과 자크 몽골피에(Jacques Montgolfier)형제에 의하여 최초로 개발되었으며, 종이로 만든 구피에 밀짚과 나뭇가지를 불에 태워 약 25분간 비행하였다고 한다. 이후 프랑스의 과학자 “샤를(Charles)”은 수소가스가 더운 공기보다, 더 가벼운 성질을 이용해 열기구를 만들었다. 수소는 공기보다 가벼워 기구에 채우면, 하늘 높이 올라가게 된다.
열기구란 프로판(propane) 가스 버너로 따뜻하게 한 공기를 가득 채워 넣은 풍선이다. 차가운 공기보다 가벼운 더운 공기로 기구 안의 공기를 데우면 부력이 생겨 하늘로 떠오를 수 있는 원리이다.