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यदि आप आंशिक रूप से बहुत गर्म पानी के साथ एक बोतल भरते हैं, और फिर गर्दन पर एक गुब्बारा फैलाते हैं, तो गुब्बारा अगले कुछ मिनटों में थोड़ा बढ़ जाएगा। यदि आप एक खाली बोतल के ऊपर एक गुब्बारा फैलाते हैं, और फिर बोतल को गर्म पानी के कटोरे में रखते हैं, तो वही होता है। यह पानी नहीं है, लेकिन पानी की गर्मी से गुब्बारा फुलाया जाता है। आप इसे नहीं जानते होंगे, लेकिन आप वास्तव में अपना हॉट एयर बैलून बना रहे हैं।
गर्म हवा के गुब्बारे
गर्मी क्या है?
जब बोतल के अंदर की हवा को गर्म पानी के पास रखा जाता है (या तो इसमें पानी डालकर, या इसे एक कटोरे में डुबो कर), हवा पानी से कुछ ऊष्मा अवशोषित करती है। ऊष्मा अणुओं के आवागमन का एक मापक है। तापमान जितना अधिक गर्म होता है, उतनी ही तेजी से अणु हवा में चले जाते हैं।
गैस गरम करना
ठोस लगभग एक ही आकार के होते हैं, जब तक वे ठोस रहते हैं, और तरल होने पर तरल पदार्थ समान होते हैं। गैसें, हालांकि, नहीं। गैस के अणु आपस में जुड़े नहीं होते हैं। गर्म होने पर, वे सभी दिशाओं में, ऊंची दर पर उड़ते हुए फैलते हैं। यदि उन्हें एक कंटेनर में रखा जाता है, जैसे शीर्ष पर एक गुब्बारे के साथ एक बोतल, तो वे कंटेनर के किनारों को अधिक कसकर दबाते हैं।
दबाव और विस्तार
वायु के अणु हमेशा दबाव बना रहे हैं। अनगिनत अणु हर सेकंड हर चीज में टकराते हैं, एक निरंतर बल बनाते हैं। गुब्बारे में हवा गर्म होने से पहले, अंदर जो अणु थे, वे बाहर के अणुओं की तरह ही अधिक दबाव बनाते थे, जिसका अर्थ है कि गुब्बारा संतुलन में बना रहा और विस्तार या अनुबंध नहीं किया। जब गर्म किया जाता है, हालांकि, इंटीरियर में अणु अधिक मजबूती से चलना शुरू करते हैं। वे अधिक दबाव बनाते हैं, जिससे गुब्बारे का विस्तार तब तक होता है जब तक कि दबाव बराबर न हो जाए।