Człowiek po raz pierwszy wzbił się balonem w powietrze w 1783 roku. W ciągu następnego stulecia skonstruowano jego ulepszoną wersję - sterowiec. Mimo że dziś na niebie królują samoloty, to zarówno balony jak i sterowce ciągle obecne w lotnictwie.
Idea użycia balonu do lotów w powietrzu sięga XIII w., kiedy to Roger Bacon podał pomysł wykorzystania w tym celu cienkościennych miedzianych kul wypełnionych ogniem bądĽ powietrzem. Jednak taka konstrukcja nigdy nie wzbiła się w powietrze. Aby balon latał, musi być bardzo lekki i zostać wypełniony gazem o gęstości mniejszej niż gęstość otaczającego powietrza.
Odpowiednim do tego celu gazem był odkryty w 1766 roku przez Henry’ego Cavendisha wodór. Wypełnione wodorem bańki mydlane szybko wznosiły się w powietrzu, gdyż wodór jest od powietrza znacznie lżejszy. Aby zbudować balon, należało znaleĽć materiał na powłokę, dostatecznie mocny i lekki zarazem. Lecz żadna ze znanych wówczas tkanin nie była dostatecznie szczelna, by zapobiec wydostawaniu się wodoru na zewnątrz.
W roku 1783 dwaj bracia, Francuzi Joseph i Etienne Montgolfier wpadli na pomysł zastosowania jako gazu do napełniania balonu gorącego powietrza. We wrześniu 1783 roku, paląc węgiel drzewny pod otwartą z dołu powłoką balonu, wypełnili go gorącym powietrzem. Następnie wsadzili do przymocowanego do powłoki kosza owcę, kaczkę oraz koguta i wypuścili balon w powietrze.
Ten lot, który był obserwowany przez samego króla Ludwika XVI, trwał osiem minut. Zwierzęta zniosły go pomyślnie, więc zadecydowano, że następnym razem poleci człowiek. Wybór padł na królewskiego historyka, Jeana Pilatre de Roziera. 15 paĽdziernika 1783 roku wzbił się on w powietrze na wysokość 25 metrów w przywiązanym do ziemi balonie na gorące powietrze. Pierwszy swobodny lot człowieka balonem odbył się 21 listopada 1783 roku.
Podczas gdy bracia Montgolfier koncentrowali się na rozwoju balonu na gorące powietrze, inni eksperymentowali z wodorem. Dwaj Francuzi Jacques Charles i M. N. Robert, wznieśli się w powietrze balonem wypełnionym wodorem.
W ciągu dwóch godzin ci dwaj aeronauci przebyli dystans 43 km z Paryża do pobliskiego miasteczka Nesles. Sukces, jakim zakończyły się owe pierwsze próby, zapoczątkował istne szaleństwo baloniarstwa.
Balony miały bardzo poważną wadę, otóż nie można było nimi efektywnie sterować - leciały tam, gdzie zaniósł je wiatr. Zapotrzebowanie na statek powietrzny, którym dało by się kierować, doprowadziło do skonstruowania sterowca.
Pierwszym udanym kierowalnym balonem był sterowiec zbudowany we Francji przez Henri Giffarda. Ten napędzany silnikiem parowym balon o objętości 2 tys. m3 przeleciał 25 września 1852 roku dystans 27 km ze średnią prędkością 9 km/h. Konstrukcja sterowca została znacznie udoskonalona w Niemczech, gdzie Dawid Schwartz zbudował w 1895 r. pierwszy sterowiec o sztywnym kadłubie.
Sterowce o sztywnej konstrukcji były dalej rozwijane w Niemczech przez hrabiego von Zeppelina. Jego pierwszy sterowiec o aluminiowych użebrowaniu wzbił się w powietrze 2 czerwca 1900 roku.
Większość ze sterowców napełniona była bardzo niebezpiecznym, bo podatnym na eksplozję, wodorem.
Seria katastrof sterowców oraz konkurencja ze strony coraz doskonalszych samolotów doprowadziły do zaprzestania używania sterowców do transportu pasażerów.
Współcześnie bezzałogowe balony, zwykle wypełnione wodorem, używane są do badań atmosfery i prognozowania pogody. Dane zbierane przez aparaturę badawczą są albo transmitowane na ziemię drogą radiową, albo też gromadzone i odczytywane po wylądowaniu balonu. Balony na gorące powietrze, ogrzewane specjalnymi palnikami gazowymi, oraz sterowce są używane dziś w celach sportowych i reklamowych. Kilka sterowców przewozi pasażerów, istnieją także projekty budowy ogromnych jednostek, które przewoziłyby duże ładunki.
Wygenerowano: 2003-10-11
fizyka
darmowe wypracowania i ściągi - szkoła i studia