BELON UDARA PANAS: SEJARAH, CIRI, BAHAGIAN, CARA IA BERFUNGSI - FIZIKAL - 2025

A belon udara panas adalah pesawat udara yang membolehkan kargo dan penduduk yang akan ditarik balik melalui udara dan yang bekerja dengan prinsip keapungan. Ia tidak memerlukan sayap atau bilah atau motor naik. Cukup bahawa dalam beg, balon atau balon, gas yang lebih ringan daripada udara di sekitarnya tertutup.

Gas ini biasanya udara panas, kerana lebih ringan daripada udara sejuk di sekitarnya memungkinkannya naik atau mengapung. Dilampirkan ke belon adalah bakul atau kabin tempat kargo dan / atau penumpang ditempatkan.

Belon udara panas. Sumber: pixabay

Secara amnya, belon udara panas tidak mempunyai jenis propelan, jadi arah penerbangan ditentukan oleh angin, walaupun kebanyakan belon udara panas mempunyai sistem yang memungkinkan anda untuk mengawal ketinggian.

Sejarah belon udara panas

Kredit untuk penemuan belon udara panas adalah milik saudara Montglofier, Joseph - Michel dan Jacques - Étienne, yang menunjukkannya secara terbuka pada 4 Jun 1783 di Perancis, walaupun model pertama mereka telah dibuat setahun sebelumnya.

Joseph dan Etienne bermimpi terbang untuk masa yang lama, tetapi tidak menemui jalan.

Inspirasi datang ketika Joseph memegang bajunya di leher di udara panas naik melalui perapian, dan menyedari bahawa udara ini dapat mengangkatnya. Mereka memahami bahawa udara panas lebih ringan daripada udara sejuk dan itulah sebabnya ia terapung.

Oleh itu, tugas yang harus dilakukan adalah memasukkan udara ke dalam beg yang cukup besar untuk mengangkat beban. Jelas, semakin tinggi muatan, semakin besar isipadu beg yang akan berisi udara panas.

Pada bulan September 1782, mereka membangun sebuah balon dengan kapasiti satu meter padu yang mereka isi dengan udara panas yang dapat mencapai ketinggian hingga tiga puluh meter. Menjelang bulan Disember, mereka membina satu kapasiti yang lebih besar, tiga meter padu, dengan mana mereka meneruskan eksperimen mereka.

Pada bulan April 1783 mereka berjaya menaikkan belon diameter 10 meter ke ketinggian 365 meter, dengan isipadu 850 meter padu. Pada bulan Jun tahun yang sama mereka membuat demonstrasi penemuan awam.

Demonstrasi di hadapan Raja Louis XVI

Demonstrasi besar itu berlaku pada bulan September 1783 di Versailles, di bawah pandangan Raja Louis XVI, Ratu Marie Antoinette, seluruh istana Perancis, dan penonton 130.000 orang, yang bingung dengan demonstrasi tersebut.

Di atas bakul belon di Versailles pada bulan September 1783 terdapat seekor ayam jantan, seekor domba, dan seekor itik. Sebulan kemudian, penerbangan manusia pertama dalam belon udara panas berlaku.

Orang pertama yang melayang di langit dengan belon udara panas adalah Jean-François Pilâtre de Rozier (Oktober 1783). Malangnya, dua tahun kemudian Jean-François dan seorang rakannya meninggal dalam kemalangan belon udara panas.

Tonggak sejarah lain berlaku pada tahun 1792, ketika belon udara panas digunakan untuk pertama kalinya untuk tujuan ketenteraan. Demonstrasi Royal Artillery College of Segovia dibuat di hadapan Raja Carlos IV dari Sepanyol.

Pada bulan Oktober 1797, André Jacques Garnerin melakukan terjun payung terjun pertama dari belon udara panas yang terbang melalui langit Paris.

ciri

Ciri ciri utama belon udara panas adalah:

- Tidak boleh dikatakan bahawa itu adalah artifak terbang, melainkan artifak terapung.

- Keadaan aliran udara yang mencukupi diperlukan untuk menjamin daya apung dan keselamatan.

- Memiliki balutan kain atau balon kain yang kuat dan ringan yang dipenuhi dengan udara panas.

- Udara yang memenuhi sampul dipanaskan oleh pembakar gas.

- Kargo dan kru masuk ke dalam bakul yang tergantung dari belon dan terbuat dari bahan ringan.

Bahagian belon udara panas

Tiga bahagian utama belon udara panas adalah:

- Sampul surat.

- Pembakar.

-Keranjang atau bakul.

Sampul surat atau lilin mempunyai bentuk besar atau belon, terbuat dari jalur kain ringan dan kalis air yang dijahit untuk memberikan bentuk sfera.

Pada masa ini kain dan benang yang digunakan untuk membuat pembalut terbuat dari serat nilon atau poliester, tetapi harus diperhatikan bahawa serat ini tidak ada ketika belon udara panas pertama muncul. Serat nilon dicipta pada tahun 1938 dan poliester pada tahun 1946. Pembalut belon pertama dibuat dari sutera atau kertas.

Fungsi lilin atau sampul surat adalah untuk menyimpan udara panas dan menjamin daya apung belon udara panas. Walaupun kainnya tahan, ia perlu meletakkan pita pengukuh membujur dan melintang semasa membuat layar.

Bahagian atas layar mempunyai injap tutup atau koyak, yang dikenal sebagai parasut, yang digerakkan oleh tali yang ketika ditarik oleh juruterbang memungkinkan udara panas melarikan diri sehingga mengangkat atau ketinggian dapat dikendalikan.

Pembakar dan bahan bakar

Di bahagian luar atas layar terdapat tali yang dilekatkan pada hujung tali pinggang dan membantu inflasi dan deflasi layar.

Pembakar berorientasikan sehingga api menunjuk ke arah pintu masuk atau mulut selongsong.

Bahan bakar yang digunakan untuk memanaskan udara dan mengisi sampul surat adalah propana. Tangki propana yang berfungsi mengisi balon udara pada awalnya tetap berada di tanah. Di dalam kapal terdapat yang lain yang lebih kecil yang boleh kita panggil tangki penyelenggaraan.

Bakul atau bakul belon udara panas masih diperbuat daripada anyaman. Bahan ringan dan tahan lain telah dicuba, tetapi anyaman masih mempunyai empat ciri utama: ia murah, ringan, tahan dan menyerap kesan pendaratan.

Lantai bakul diperbuat daripada papan lapis dan mempunyai kabel keluli yang mengelilinginya secara menegak dan membujur untuk disambungkan pada pita penguat lilin dan pada penyokong pembakar.

Peralatan moden

Selain daripada peralatan asas ini, pada masa ini anggota kru balon mempunyai beberapa instrumen penerbangan seperti:

- Altimeter.

- Termometer.

- Kompas.

- Pemadam api.

- GPS.

- Peralatan radio.

Berfungsi

Sebelum mengoperasikan belon, semua persiapan mesti diambil kira, termasuk dan paling tidak memilih tempat yang tepat untuk terbang.

Dalam pilihan ini, mesti diambil kira bahawa tempat itu tidak mempunyai menara atau kabel voltan tinggi, arah dan kelajuan angin dan ke arah kawasan mana balon akan diarahkan.

Untuk mengembang balon atau lilin, ia diletakkan di atas tanah dan diisi dengan udara panas menggunakan kipas. Proses inflasi terperinci adalah seperti berikut:

- Layar diregangkan dengan membongkarnya secara mendatar dengan menggunakan tali pinggang beban di kedua-dua sisinya. Operasi ini memerlukan minimum dua orang.

Mengembung belon udara panas. Sumber: pixabay

- Sangat penting untuk memeriksa bahawa penutup atau velcro injap payung terjun atau mahkota tertutup supaya udara panas tidak keluar semasa pengisian balon.

- Lilin diisi dengan bantuan peminat bahawa, jika mereka cukup kuat, mengembang balon. Kemudian pembakar dinyalakan untuk memperkenalkan lebih banyak udara panas untuk menyelesaikan pengisian lilin.

- Dengan lilin terbuka lebar dan disokong oleh sekurang-kurangnya dua orang, pembakar diarahkan ke bahagian dalam balon dan dinyalakan untuk selang waktu pendek sehingga balon naik dan mengencangkan kabel dan tali yang menahannya ke keranjang. Bakul mesti dilabuhkan ke tanah untuk mengelakkan pengangkatan yang tidak diingini.

- Setelah diisi dengan udara panas, lilin naik, menunjukkan bahawa belon sudah siap digunakan. Belon mesti diikat ke tanah untuk mengelakkannya naik dengan tidak terkawal.

Bagaimana menggerakkan belon?

Semasa melonggarkan ikatan, belon naik. Arahnya ditentukan oleh arus udara. Tetapi pada ketinggian yang berbeza, arus ini dapat memiliki arah yang berbeza, jadi dengan mengawal ketinggian juga memungkinkan untuk memilih arah penerbangan.

Apabila anda ingin naik atau ingin mengekalkan ketinggian, pembakar diaktifkan, tetapi untuk turun mereka dinyahaktifkan sedemikian rupa sehingga udara di dalam balon menjadi sejuk dan menjadi lebih berat, sehingga ia mulai turun.

Sekiranya diperhatikan bahawa keturunan sangat cepat, pembakar mesti diaktifkan semula untuk mengurangkan kelajuan penurunan.

Adalah sangat penting bahawa apabila bakul menyentuh tanah, penumpang tetap berada di dalam bakul sehingga terikat sepenuhnya ke tanah. Jika tidak, belon boleh mula naik semula dan menyebabkan kecelakaan yang tidak diingini.

Jenis belon udara panas

Belon udara panas dapat diklasifikasikan menjadi beberapa jenis bergantung pada ciri-cirinya, seperti sama ada mereka mempunyai beberapa jenis sistem stereng.

- Belon udara panas bukan kapal terbang

Mereka tidak mempunyai sistem pendorong, jadi perpindahan mereka dalam jarak dan arah ditentukan oleh arus udara atmosfera.

Ini mempunyai beg besar atau lilin yang menahan udara yang memanaskan pembakar yang terletak di bahagian bawah lubang masuk atau mulut lilin, yang mengarahkan udara panas ke arah dalamannya.

Dalam belon jenis ini, kru dan penumpang masuk ke dalam bakul yang dilekatkan pada layar dengan kabel dan tali.

Manuver terhad untuk mengawal pendakian dan penurunan. Walau bagaimanapun, pada ketinggian yang berlainan, arus udara dapat menunjuk ke arah yang berbeza, yang memberikan jenis belon udara panas ini sedikit arah.

-Peralatan kapal terbang udara

Kadang-kadang mereka dikenali dengan nama kapal terbang atau di zeppelin Jerman. Ciri utamanya ialah mereka memiliki motor baling-baling yang memungkinkan mereka memutuskan dan mengekalkan arah penerbangan walaupun melawan angin.

Secara umum, belon atau lilin ditutup dan diisi dengan gas yang lebih ringan daripada udara, seperti hidrogen atau helium. Hidrogen sangat mudah terbakar, sementara helium, sebagai gas mulia, tidak mempunyai risiko terbakar atau meletup. Dalam kapal terbang, ketinggian belon relatif tetap.

-Campuran belon udara panas

Mereka adalah yang mempunyai bahagian gas ringan, seperti helium, yang dilekatkan dalam belon yang meringankan jumlah berat, tetapi juga memiliki lilin yang dipenuhi dengan udara panas dari pembakar. Mereka mungkin atau tidak mempunyai sistem pendorong.

-Bola belon yang dimanipulasi dan tidak dikendalikan

Satu lagi kemungkinan klasifikasi belon adalah sama ada mereka mempunyai anak kapal atau tidak.

Belon udara panas tanpa pemandu

Mereka biasanya digunakan untuk tujuan pengiklanan di pameran perdagangan dan acara lain. Mereka tetap terikat pada ketinggian yang tetap. Belon jenis ini menggunakan gas dan bukannya udara panas.

Di antara belon tanpa pemandu adalah belon meteorologi, yang terus naik dan mengirim data ke tanah melalui isyarat radio. Data ini adalah tinggi, suhu, kelajuan dan arah angin, tekanan atmosfera dan data lain yang menarik.

Belon udara panas berawak

Mereka memerlukan anak kapal dan umumnya udara panas. Jenis belon ini digunakan oleh penggemar penerbangan, tetapi juga dapat tujuan komersial dan pelancongan. Terdapat juga pertandingan di mana mata permulaan dan penamat ditetapkan dan kemampuan kru untuk mencapai matlamat yang dicadangkan dinilai.

Cara membuat belon udara panas buatan sendiri

Berikut adalah langkah asas untuk membina belon udara panas buatan sendiri yang benar-benar melambung.

Belon jenis ini juga dipasarkan dengan nama belon keinginan, kerana keinginan biasanya dibuat ketika naik.

bahan

- Beg besar yang digunakan untuk sampah, mencarinya dari plastik nipis, bukan beg yang sangat kuat yang diperbuat daripada plastik tebal.

- Sepasang wayar nipis tetapi kaku. Kawat yang digunakan dalam pembinaan boleh digunakan. Kawat penyangkut pakaian sangat tebal dan berat (tidak sesuai untuk percubaan)

- Kawat tembaga nipis atau yang digunakan untuk hiasan bunga.

- Bola kapas atau tandas atau kertas tandas.

- Alkohol untuk dibakar.

- Lebih ringan alkohol.

- Empat keping pita saluran.

Proses

- Buka beg, sehingga ukuran mulut terbuka beg dapat diambil.

- Setelah kami mengukur, kami memotong dua wayar yang akan disatukan untuk membentuk salib, yang tujuannya adalah agar hujung bawah beg terbuka lebar. Hujung wayar ini harus dibengkokkan dengan panjang L kira-kira 1 cm.

- Untuk bergabung dengan salib kami menggunakan wayar tembaga nipis. Juga di persimpangan kedua-dua wayar, kami membetulkan bebola kapas atau kertas tandas yang kami impregnasi dengan alkohol yang terbakar.

- Kami memasang salib ke hujung beg yang terbuka supaya terbuka lebar.

- Kemudian kita memegang beg di bahagian atas sehingga mengambil bentuk balon.

- Untuk memanaskan udara di dalam beg, pada awalnya pembakar alkohol diletakkan di atas tanah, yang akan menyebabkan udara panas masuk ke dalam beg dan menggantikan udara sejuk.

- Apabila diperhatikan bahawa beg itu mengembang dengan baik, bola kapas atau kertas di pangkal berbentuk salib dihidupkan dan balon dilepaskan begitu kami menyedari bahawa ia ingin naik.

Rujukan

1. Briceño, G. Belon udara panas. Dipulihkan dari: euston96.com
2. Cara membuat belon udara panas buatan sendiri. Dipulihkan dari: Espaciociencia.com.
3. Penerangan tentang belon. Dipulihkan dari: ballooning.es
4. Penerbangan belon udara panas. Dipulihkan dari: pasionporvolar.com
5. Wikipedia. Belon udara panas. Dipulihkan dari: wikipedia.com/es