Воздушный шар - Balloon

"Майларовый шар" перенаправляется сюда. Для геометрической формы см. Майларовый баллон (геометрия).
Для использования в других целях см. Воздушный шар (значения).

Воздушные шары дарят по особым случаям, таким как дни рождения или праздники, и часто используются в качестве украшения для вечеринок.

А воздушный шар это гибкий мешок, который можно надуть газом, например гелий, водород, оксид азота, кислород, и воздуха. Для специальных задач воздушные шары можно наполнить дымом, жидкостью. воды, гранулированная среда (например, песок, мука или рис) или источники света. Современные воздушные шары изготавливаются из таких материалов, как резинка, латекс, полихлоропрен, или нейлон ткань и может быть разных цветов. Некоторые ранние воздушные шары были сделаны из высушенных животных. мочевой пузырь, такой как свиной пузырь. Некоторые воздушные шары используются в декоративных целях или в развлекательных целях, в то время как другие используются в практических целях, таких как метеорология, Медицинское лечение, военная оборона, или же транспорт. Свойства воздушного шара, в том числе его низкая плотность и низкая стоимость привели к широкому спектру применений.

Резиновый баллон изобрел Майкл Фарадей в 1824 г. во время опытов с различными газами. Он изобрел их для использования в лаборатории.[1]

Приложения

Смотрите также: Список использования баллонов

Украшение или развлечение

Основная статья: Воздушный шар

Украшение шарами

Декорации из воздушных шаров с комбинацией техник складывания и скручивания демонстрируют стиль деко-скручивания.

Воздушными шарами украшают дни рождения, свадьбы, корпоративы, школьные мероприятия и другие праздничные мероприятия. Художников, которые строят круглые шары, называют «укладчиками», а художников, которые строят шарики карандашом, называют «твистерами». Чаще всего связанные с декором гелиевых шаров, в последнее время декораторы шаров переходят к созданию украшений для воздушных шаров из-за ограниченного количества невозобновляемых природных ресурсов гелия. Наиболее распространенные типы декора из воздушных шаров включают арки, колонны, центральные элементы, капли из воздушных шаров, скульптуры и букеты из шаров. Благодаря возросшей способности скручивать воздушные шары, а также укладывать их в стопку, популярность деко-твистера проявляется в сочетании методов укладки и скручивания для создания уникального и интересного варианта декора воздушного шара.

Декоративные арки цвета радуги из праздничных шаров, используемых на гей-парад в Сан-Паулу, Бразилия.

Воздушные шары для вечеринок в основном изготовлены из натурального латекса, выточенного из каучуковые деревья, и может быть заполнен воздухом, гелием, водой или любой другой подходящей жидкостью или газом. Эластичность резины позволяет регулировать объем.

Скручивающиеся воздушные шары можно использовать для создания центральных элементов декора мероприятий и создания более уникального вида, чем воздушные шары из фольги.

Часто термин «воздушный шар для вечеринки» относится к вращающемуся воздушному шарику или шарику-карандашу. Эти воздушные шары используются для создания фигур и фигур для вечеринок и мероприятий, обычно вместе с развлечениями.

Наполнение баллона воздухом можно производить с помощью рта, ручного или электрического надувного устройства (например, руки насос ), либо с источником сжатого газа.

Когда резиновые или пластиковые шары наполнены гелием так, что они плавают, они обычно сохраняют свои плавучесть всего на день или около того, иногда дольше. Закрытый атомы гелия выходят через маленькие поры в латексе, которые больше, чем атомы гелия. Воздушные шары, наполненные воздухом, обычно намного дольше сохраняют свой размер и форму, иногда до недели.

Даже идеальный резиновый шар со временем теряет газ снаружи. Процесс, с помощью которого вещество или растворенное вещество мигрирует из области высокой концентрации через барьер или мембрану в область более низкой концентрации, что называется распространение. Внутреннюю часть воздушных шаров можно обработать специальным гелем (например, полимер раствор, продаваемый под брендом «Hi Float»), который покрывает внутреннюю часть баллона, чтобы уменьшить утечку гелия, тем самым увеличивая время плавания до недели или дольше.

Воздушные шары в форме животных

Начиная с конца 1970-х годов, появились более дорогие (и более долговечные) воздушные шары из фольги, сделанные из тонких, нерастягивающихся, менее проницаемых металлизированные пленки такие как майлар (BoPET ) начал производиться. Эти воздушные шары имеют привлекательную блестящую отражающую поверхность и часто печатаются с цветными изображениями и узорами для подарков и вечеринок. Самым важным атрибутом металлизированного нейлона для воздушных шаров является его легкий вес, повышенная плавучесть и способность удерживать газообразный гелий от утечки в течение нескольких недель. Воздушные шары из фольги критиковали за то, что они мешают линии электропередач.[2][3]

Моделирование и использование в искусстве

Художники по воздушным шарам - это артисты, которые скручивают и привязывают надутые трубчатые воздушные шары к скульптурам, таким как животные (см. моделирование воздушного шара ). Воздушные шары, используемые для скульптуры, сделаны из сверхэластичной резины, поэтому их можно скручивать и связывать, не разрываясь. Поскольку давление, необходимое для надувания воздушного шара, равно обратно пропорциональный к диаметру шара[нужна цитата ]эти крошечные трубчатые воздушные шары изначально чрезвычайно трудно надуть. Для надувания этих воздушных шаров обычно используется насос.

Декораторы могут использовать воздушные шары с гелием для создания скульптур из воздушных шаров. Обычно круглая форма шара ограничивает их простыми арками или стенами, но иногда пытались создать более амбициозные «скульптуры». Также принято использовать воздушные шары в качестве украшения стола для праздничных мероприятий. Иногда воздушные шары можно смоделировать в форме животных. Настольные украшения обычно появляются с тремя или пятью воздушными шарами на каждом букете. Лента скручена и добавлена ​​утяжелителем, чтобы воздушные шары не упали.

Капли и релизы

Партийные шары в Италия

Декоративное использование воздушных шаров - их капли. При падении на воздушном шаре на фиксированной высоте подвешивается пластиковый пакет или сетка, наполненные надувными воздушными шарами. После выпуска воздушные шары падают на свою целевую область внизу. Воздушные шары обычно выполняются в Канун Нового года торжества и в политические митинги и условности, но также может исполняться на торжествах, включая выпускные и свадьбы.

На протяжении десятилетий люди праздновали вместе выпуски воздушных шаров. Эта практика не приветствуется производством воздушных шаров, поскольку создает проблемы для окружающей среды и городов. В последние годы законодательство, такое как Закон Калифорнии о воздушных шарах, был принят, чтобы заставить потребителей и розничных продавцов прикреплять гелиевую фольгу (BoPET ) воздушные шары с баллонным грузом. Это гарантирует, что наполненные гелием воздушные шары не упадут в атмосферу, что потенциально опасно для животных, окружающей среды и линий электропередач. Многие штаты запретили выпуск воздушных шаров.

Все чаще воздушные шары наполняются воздухом, а не гелием, поскольку воздушные шары не выбрасываются в атмосферу и не истощают запасы гелия на Земле. Существует множество игр для вечеринок и школьных мероприятий, в которых можно использовать воздушные шары, а не гелиевые шары. Если это соответствует возрасту, эти занятия часто включают в себя дополнительное развлечение - надувать воздушные шары. Во многих мероприятиях воздушные шары будут содержать призы, а участники вечеринок могут лопать воздушные шары, чтобы забрать предметы внутри.

Использование рекламы

Воздушные шары используются для рекламы на крупных мероприятиях. Снимок экрана процессы могут быть использованы для печати дизайнов и логотипов компаний на воздушных шарах. Изготовленные на заказ принтеры надувают воздушный шар и наносят эластичные чернила с помощью трафаретной печати. В январе 2008 г. Совет по связям с еврейскими общинами Нью-Йорка организовал показ 4200 красных воздушных шаров за пределами Штаб-квартира ООН.[4]

Также в 1950-х годах, в начале холодной войны, активисты в Западной Европе использовали воздушные шары в пропагандистских целях, которые полетели на восток над Восточной Европой, чтобы выпускать газеты и брошюры. Сегодня южнокорейские активисты используют тот же метод воздушного шара для передачи информации жителям Северной Кореи.[5]

Паоло Сканнавино установил рекорд 11 самых гигантских воздушных шаров, введенных за 2 минуты.[6]

Водяные шары

Основная статья: Водный шар

Водные шары - это тонкие маленькие резиновые шары, наполненные жидкостью, обычно водой, а не газом, которые легко разбиваются. Обычно их используют дети, которые кидаются ими друг в друга, пытаясь намочить друг друга, в качестве игры, соревнования или розыгрыш. Вытесняя воду из открытого конца водяного шара, можно использовать его в качестве временного приспособления. водяной пистолет.

Солнечные шары

Основная статья: Солнечный шар

Солнечные шары - это тонкие большие шары, наполненные воздухом, который нагревается солнцем, чтобы уменьшить его плотность и получить подъемную силу.

Воздушные шары

Основная статья: Воздушный шар ракета

Воздушные шары часто выпускают намеренно, создавая так называемый ракета на воздушном шаре. Ракеты с воздушными шарами работают, потому что эластичные шары сжимаются в воздухе внутри них, и поэтому, когда горловина воздушного шара открывается, газ внутри шара выбрасывается наружу, и из-за Третий закон движения Ньютона, воздушный шар продвигается вперед. Точно так же работает ракета.[7]

Летающие машины

Воздушные шары, Сан-Диего, Калифорния
Основная статья: Воздушный шар (воздухоплавание)

Воздушные шары, наполненные горячим воздухом или плавучим газом, использовались в качестве летательных аппаратов с 18 века. Самые ранние полеты выполнялись с воздушные шары с использованием воздуха, нагретого пламенем, или водорода в качестве подъемного газа. Позже стали использовать угольный газ, а позже еще гелий. Воздушный шар без двигателя летит по ветру. Воздушный шар, который имеет двигатель для приведения в движение, называется дирижаблем или дирижабль.

Лекарство

Ангиопластика это хирургическая процедура, при которой очень маленькие воздушные шары вставляются в заблокированные или частично заблокированные кровеносный сосуд рядом с сердцем. Оказавшись на месте, баллон надувается, чтобы очистить или сжать артериальная бляшка, и растягивать стенки сосуда, тем самым предотвращая инфаркт миокарда. Маленький стент может быть вставлен в место ангиопластики, чтобы сосуд оставался открытым после удаления баллона.[8]

Баллонные катетеры находятся катетеры с воздушными шарами на кончике, чтобы они не выскользнули. Например, воздушный шарик Катетер Фолея надувается, когда катетер вводится в мочевой пузырь и фиксирует свое положение.[9]

Введение воздушных шаров, впоследствии заполненных воздухом или жидкостью, может быть использовано для остановить кровотечение в полых внутренних органах, таких как желудок или же матка.

История

С доисторических времен человек намеренно наполнял мочевые пузыри, особенно настоящие животные, воздухом. В Древней Греции у них было несколько зарегистрированных случаев использования. В Ацтеков надутые кошачьи кишки, чтобы придать им формы для принесения в жертву богам.[10] К 18 веку люди надували воздушные шары из ткани или холста с горячий воздух и отправив его ввысь, Братья монгольфье собирается провести эксперименты с первыми животными в 1782 году, а затем, когда высота не убила их, с людьми в 1783 году.

Первый наполненный водородом газовый баллон летал в 1790-х годах. Спустя столетие первые водородные метеозонды были запущены в Франция.

Первые зарегистрированные современные резиновые воздушные шары были изготовлены Майкл Фарадей в 1824 году. Он использовал их, чтобы содержать газы, с которыми он экспериментировал, особенно водород. К 1825 году подобные воздушные шары продавала Томас Хэнкок, но, как и у Фарадея, они пришли в разобранном виде, два круга из мягкой резины. Предполагалось, что пользователь положит круги один на другой, а затем потрет их края, пока мягкая липкая резина не прилипнет, оставляя порошкообразную внутреннюю часть свободной для надувания.[11]К началу 20 века в США начали продавать современные предварительно собранные воздушные шары.

Безопасность и защита окружающей среды

Основная статья: Морской мусор
Иллюстрация деградации латексного полимера в водной среде.

Металлизированные нейлоновые шары вызвали некоторую экологическую озабоченность, поскольку они не биоразлагать или измельчить, как резиновые шары. Выброс этих типов воздушных шаров в атмосферу считается вредным для окружающей среды. Этот тип воздушного шара также может проводить электричество на своей поверхности, а выпущенные воздушные шары из фольги могут запутаться в линиях электропередач и вызвать перебои в подаче электроэнергии.[12]

Выпущенные воздушные шары могут приземлиться где угодно, в том числе на заповедники или в других местах, где они могут представлять опасность для животных в результате проглатывания или запутывания. Из-за потенциального вреда для дикой природы и воздействия мусора на окружающую среду в некоторых юрисдикциях даже есть законы, регулирующие массовые выбросы воздушных шаров. Законодательство, предложенное в Мэриленд, США, назван в честь пигмея Инки кашалот которому потребовалось шесть операций после проглатывания обломков, самым большим из которых был майларовый шар.[13][14] Balloon Council, торговая организация, представляющая интересы воздушных шаров, утверждает, что на сегодняшний день нет никаких документальных свидетельств того, что смерть любого морского млекопитающего была приписана воздушным шарам из фольги в качестве единственной причины.[15] В Соединенном Королевстве к воздушным шарам из фольги, продаваемым в крупных тематических парках и зоопарках, прикрепляют утяжелители, чтобы предотвратить случайный выброс в окружающую среду.[16]

Энтони Андради говорит, что выбросы латексных воздушных шаров, которые опускаются в море, представляют серьезную опасность проглатывания и / или запутывания. Морские животные потому что воздушные шары, плавающие в морской воде, разрушаются намного медленнее, чем воздушные шары, находящиеся в воздухе.[17] Производители воздушных шаров часто заявляют, что воздушный шар из латекса совершенно безопасен для выброса в окружающую среду, поскольку он сделан из натурального вещества и со временем подвергнется биологическому разложению. Однако латексный шар может разрушиться в течение года, если он приземлится в море, и в течение этого времени морское животное может проглотить воздушный шар и умереть от медленного голода, если его пищеварительная система заблокирована.

NABAS (Национальная ассоциация художников и поставщиков воздушных шаров), организация, которая именуется «Ассоциация профессионалов в области воздушных шаров и вечеринок» и представляет британскую индустрию воздушных шаров,[18] публикует инструкции для людей, держащих в руках воздушные шары.[19]

Когда воздушные шары в конечном итоге возвращаются на землю, они начинают процесс деградации. Латексные шары используются чаще всего из-за их способности биоразлагать. Проблема заключается в том, что может потребоваться не менее 4 недель, чтобы продемонстрировать существенное ухудшение качества полимер в окружающей среде и около 6 месяцев в водной среде.[20][21] Эта проблема может повлиять на дикую природу как на суше, так и в водных системах, потому что животные будут принимать спущенные воздушные шары за еду, материал для гнездования или просто что-то, с чем можно играть. Когда это произойдет, это может привести к негативным последствиям для животных. Например, птица будет использовать спущенный воздушный шар в качестве компонента своего гнезда. Когда яйца вылупятся, они запутаются в воздушном шаре, что может привести к смерти.[22] Другая экологическая проблема, связанная с латексными воздушными шарами, заключается не во влиянии воздушных шаров на окружающую среду после их разложения, а во время их изготовления. При производстве латекса выделяются парниковые газы, такие как CO.2, CH4, N2О. Это становится все более серьезной проблемой, особенно в Таиланде, на который приходится 35% мирового производства натурального каучука.[23]

Физика

Давление воздуха

Основная статья: Атмосферное давление
Современная иллюстрация первого полета профессора Жак Шарль, 1 декабря 1783 г.

После надувания обычным атмосферным воздухом воздух внутри воздушного шара будет иметь более высокое давление, чем исходное атмосферное давление воздуха.[24]

С технической точки зрения давление воздуха - это измерение количества столкновений с поверхностью в любой момент времени. В случае с воздушным шаром он должен измерять, сколько частиц в любой момент времени сталкиваются со стенкой воздушного шара и отскакивают от нее. Однако, поскольку это практически невозможно измерить, давление воздуха легче описать как плотность. Сходство проистекает из идеи, что, когда в одном и том же пространстве находится больше молекул, большее их количество направляется в сторону столкновения со стеной.

Первое понятие давления воздуха внутри воздушного шара, которое необходимо знать, заключается в том, что давление воздуха «пытается» выровняться. При всех ударах о стенку воздушного шара (как внутренней, так и внешней) произойдет определенное расширение / сжатие. Поскольку давление воздуха само по себе является описанием общих сил, действующих на объект, каждая из этих сил на внешней стороне воздушного шара заставляет его немного сжиматься, в то время как внутренние силы заставляют воздушный шар расширяться. Обладая этими знаниями, можно было бы сразу предположить, что воздушный шар с высоким давлением воздуха внутри будет расширяться из-за большого количества внутренних сил, и наоборот. Это сделало бы внутреннее и внешнее давление воздуха равным.

Однако воздушные шары обладают определенной эластичностью, которую необходимо учитывать. Вытягивание воздушного шара наполняет его потенциальная энергия. Когда он высвобождается, потенциальная энергия преобразуется в кинетическая энергия и воздушный шар возвращается в исходное положение, хотя, возможно, немного растягивается. Когда воздушный шар наполняется воздухом, он растягивается. В то время как эластичность воздушного шара вызывает напряжение, которое могло бы привести к сжатию воздушного шара, он также выталкивается обратно из-за постоянного отскока молекул внутреннего воздуха. Внутренний воздух должен оказывать силу не только для противодействия внешнему воздуху, чтобы поддерживать давление воздуха «ровным», но он также должен противодействовать естественному сжатию воздушного шара. Следовательно, для этого требуется большее давление (или сила) воздуха, чем воздух за пределами стенки шара. Из-за этого, когда гелиевые шары остаются и они плавают выше, при понижении атмосферного давления воздух внутри него оказывает большее давление, чем снаружи, поэтому воздушный шар лопается от напряжения. В некоторых случаях гелий вытекает из пор, и баллон сдувается, падая.[25]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Суэйн, Хизер (2010). Сделайте эти игрушки: 101 умное творение из повседневных предметов. Издательская группа "Пингвин". С. 15–. ISBN  978-1-101-18873-6. В архиве с оригинала от 27 ноября 2017 года.
  2. ^ «Металлические шары вызывают споры» В архиве 21 июля 2012 г. Wayback Machine. Лос-Анджелес Таймс. 8 апреля 2008 г. Проверено 15 апреля 2010 г.
  3. ^ «Новый закон о запрете определенных воздушных шаров» В архиве 28 июня 2011 г. Wayback Machine. ABC. 8 апреля 2008 г. Проверено 15 апреля 2010 г.
  4. ^ Села, Нета (24 января 2008 г.) В Нью-Йорке выпущено 4200 воздушных шаров в знак протеста против пожара в кассаме В архиве 28 июня 2011 г. Wayback Machine, Новости Ynet.
  5. ^ "Целевой спутник Европы". В архиве 27 ноября 2017 г. Wayback Machine Популярная механика, Апрель 1956 г., стр. 110–112.
  6. ^ Книга рекордов Гиннеса, 2013 г.. Крейг Глендей. 2013. С.114. ISBN  978-1-908843-15-9.
  7. ^ Циммерман Джонс, Эндрю. «Научное объяснение: почему работает ракета». Как создать ракетный шар. О: Физика. Архивировано из оригинал 7 июля 2007 г.. Получено 29 апреля, 2007.
  8. ^ Бергер, Алан (30 мая 2006 г.). «Ангиопластика». Медицинская энциклопедия. MedlinePlus. В архиве из оригинала 9 мая 2007 г.. Получено 28 апреля, 2007.
  9. ^ Беллис, Мэри. "История катетера - баллонного катетера - Томаса Фогарти". О себе: Изобретатели. О. Получено 28 апреля, 2007.
  10. ^ Жан Мерлен, Кауфман и Гринберг, Великие воздушные шары! Полная книга по лепке воздушных шаров, 1994.
  11. ^ Воздушные шары (резиновые) - История воздушных шаров
  12. ^ Арутюнян, Атине (3 июня 2008 г.). "Сбои в подаче электроэнергии из майларовых шаров". Glendalewaterandpower.com. Архивировано из оригинал 19 сентября 2008 г.. Получено 15 сентября, 2009.
  13. ^ «MARP спонсирует Inky Legislation». Национальный аквариум в Балтиморе. Архивировано из оригинал 7 августа 2008 г.. Получено 1 декабря, 2006.
  14. ^ «Законодательство, регулирующее выпуск воздушных шаров». Чистые водные пути Вирджинии. В архиве с оригинала 25 ноября 2006 г.. Получено 1 декабря, 2006.
  15. ^ "Вопросы и ответы: подвергаются ли морские млекопитающие риску?". Совет по воздушным шарам. В архиве из оригинала 10 марта 2011 г.. Получено 9 февраля, 2011.
  16. ^ «Заявление об экологической политике». Компания Balloon Supply & Distribution Ltd. В архиве из оригинала 4 сентября 2011 г.. Получено 9 февраля, 2011.
  17. ^ Андради, А.Л. (6 августа 2000 г.). «Пластмассы и их воздействие на морскую среду» (PDF). Материалы Международной конференции по морскому мусору по брошенным орудиям лова и окружающей среде океана. Гавайи: Гавайские острова, национальный морской заповедник горбатых китов. п. 140. В архиве (PDF) из оригинала 2 ноября 2013 г.. Получено 7 сентября, 2013.
  18. ^ "НАБАС: Ассоциация воздушных шаров". НАБАС (Национальная ассоциация художников и поставщиков воздушных шаров). В архиве с оригинала 18 июня 2011 г.. Получено 9 февраля, 2011.
  19. ^ "Нормы поведения" (PDF). НАБАС. В архиве (PDF) с оригинала 30 августа 2017 г.. Получено 29 августа, 2017.
  20. ^ Ламберт, S; Синклер, CJ; Брэдли, Э.Л .; Боксолл, AB (1 марта 2013 г.). «Влияние условий окружающей среды на разложение латекса в водных системах». Наука об окружающей среде в целом. 447: 225–34. Bibcode:2013ScTEn.447..225L. Дои:10.1016 / j.scitotenv.2012.12.067. PMID  23384646.
  21. ^ Андради, Энтони (11 февраля 2015 г.). Пластмассы и экологическая устойчивость. Джон Вили и сыновья. п. 303.
  22. ^ Кинг, Рэйчел (5 июля 2008 г.). «Старые воздушные шары, вопреки закону, приносящие беды дикой природе - латексные ленты падают на землю после причудливых полетов в небе». Регистр Нью-Хейвена.
  23. ^ Jawjit, Warit; Крезе, Каролин; Раттанапан, Суват (март 2010 г.). «Выбросы парниковых газов от резиновой промышленности Таиланда». Журнал чистого производства. 18 (5): 403–411. Дои:10.1016 / j.jclepro.2009.12.003.
  24. ^ Серуэй, Рэймонд, Крис Вуйль и Джерри Фон (2008). Колледж физики, Том 10. Cengage Learning.
  25. ^ "Шарики." Обратитесь в Мичиган. N.p., n.d. Интернет. 30 ноября 2010 г. Почему воздушные шары растягиваются? В архиве 28 ноября 2010 г. Wayback Machine

дальнейшее чтение

«Истории, скрывающиеся за повседневными делами»; Нью-Йорк: Ридерз Дайджест, 1980.

внешняя ссылка