ทำไม "บอลลูน" ถึงลอยได้

บอลลูนลอยได้ด้วยหลักการทางวิทยาศาสตร์ที่ง่ายมากครับ นั่นคือ "แรงลอยตัว" (Buoyancy) ซึ่งอธิบายให้เข้าใจง่าย ๆ ได้ว่า "สิ่งที่มีความหนาแน่นน้อยกว่า จะลอยอยู่เหนือสิ่งที่มีความหนาแน่นมากกว่า"

  1. บอลลูนลมร้อน (Hot Air Balloon)

นี่คือบอลลูนที่เราเห็นคนขึ้นไปนั่งกันบ่อยที่สุด ใช้หลักการเรื่องอุณหภูมิและความหนาแน่นของอากาศ.                หลักการ: เมื่ออากาศถูกทำให้ร้อนด้วยหัวเผา (Burner) โมเลกุลของอากาศจะขยายตัวและอยู่ห่างกันมากขึ้น ทำให้อากาศร้อนภายในบอลลูนเบาและมีความหนาแน่นน้อยกว่าอากาศเย็นที่อยู่ภายนอก

การลอยตัว: เมื่ออากาศข้างในเบากว่าข้างนอก อากาศภายนอกจึงสร้างแรงลอยตัวพยุงให้บอลลูนลอยขึ้นสู่ท้องฟ้า คล้ายกับเวลาที่เรากดลูกบอลพลาสติกลงในน้ำ แล้วมันเด้งกลับขึ้นมา

   2. บอลลูนแก๊ส (Gas Balloon)

บอลลูนประเภทนี้ไม่ต้องใช้ไฟทำให้อากาศร้อน แต่จะอาศัยการเติมแก๊สที่เบากว่าอากาศเข้าไปโดยตรง เช่น แก๊สฮีเลียม (Helium) หรือแก๊สไฮโดรเจน (Hydrogen)

หลักการ: แก๊สทั้งสองชนิดมีความหนาแน่นต่ำกว่าอากาศ จึงมีแรงลอยตัวมากพอที่จะยกตัวบอลลูนและน้ำหนักที่ติดอยู่ให้ลอยขึ้นได้

การลอยตัว: แก๊สภายในบอลลูนทำให้ความหนาแน่นเฉลี่ยของบอลลูนทั้งหมดต่ำกว่าอากาศรอบ ๆ จึงเกิดแรงลอยตัวและลอยขึ้นสู่ท้องฟ้า

หากนักบินต้องการให้บอลลูนลมร้อนลอยต่ำลง ก็เพียงลดหรือหยุดการพ่นไฟ อากาศภายในบอลลูนจะค่อย ๆ เย็นลง มีความหนาแน่นเพิ่มขึ้น แรงลอยตัวจึงลดลง ทำให้บอลลูนค่อย ๆ ร่อนลงอย่างนุ่มนวลและปลอดภัย

ในทางกลับกัน หากต้องการให้บอลลูนลอยสูงขึ้น ก็เพิ่มการพ่นไฟให้อากาศภายในร้อนขึ้น ความหนาแน่นจะลดลงและแรงลอยตัวจะเพิ่มขึ้น ทำให้บอลลูนลอยสูงขึ้น