Воздушные шары

Южное окружное управление образования Департамента образования г. Москвы

Государственное образовательное учреждение Гимназия № 1579

Антонова Александра 3”А“ класс Проект

Воздушные шары. Мечта о полете.

Классный руководитель:

Трапезникова Н.М.

Москва 2011

Я очень люблю мультфильмы, и давно заметила, что часто в своих приключениях герои используют воздушные шарики в качестве летательного аппарата!

Полеты на более серьезных вариантах воздушных шаров – аэростатах - тоже не редкость в мультипликационном мире!

Полет на воздушном шаре… Это моя мечта… Я никогда не видела настоящий воздушный шар…

И вот на зимних каникулах я и мои родители решили посмотреть на этот удивительны летательный аппарат в близи!

Объект исследования: Современный воздушный шар (тепловой аэростат)

Гипотезы

ü

Шар поднимает вверх горячий воздух;

ü

Данный вид транспорта ненадежным и опасным;

является

крайне

ü

Современные воздушные шары отличаются от своих предшественников;

сильно

ü

Тепловые аэростаты в современном мире используется только в развлекательных целях.

Цель исследования

Выяснить, как устроен воздушный шар, и определить границы его использования в современном мире.

Задачи

ü

Собрать литературный материал по истории воздухоплавания;

ü

Определить, как сильно отличаются современные тепловые аэростаты от первоначальных;

ü

На практике проверить все пункты гипотезы .

История зарождения воздухоплавания Изобретение братьев Монгольфье

Жозеф (слева) и Этьен (справа) (справа).. Гравюра XIX в. Изображение Этьена скопировано с портрета работы его дочери дочери.. Во время первой публичной демонстрации их воздушного шара Жозефу было 43 года, а Этьену - 38 лет лет..

"Скорее приготовь побольше шелковой материи, веревок, и ты увидишь одну из удивительнейших в мире вещей", 1782 год Жак-Этьенн Монгольфье своему брату

Первая демонстрация воздушного шара Демонстрация воздушного шара состоялась на базарной площади города Анноне (Франция) 4 июня 1783 года в присутствии большого числа зрителей зрителей.. Шар представлял собой сферический льняной мешок, оклеенный бумагой, имел 11 м в поперечнике и весил 227 кг кг.. Наполненный горячим дымом, он устремился ввысь, поднявшись при этом на высоту почти 300 метров и пролетев по воздуху около километра.. километра Полет продолжался около 10 мин мин..

Изобретение профессора Шарля Жак Шарль

Добывание газа и наполнение первого водородного баллона для подъема 1783 г.

Ж.Шарль считал, что водород намного лучше дыма для полетов по воздуху, так как он легче воздуха в 14,5 раз. Водород получили, воздействуя серной кислотой на железные опилки. Чтобы полностью надуть шар диаметром 4 м, потребовалось несколько дней, и было израсходовано 227 кг кислоты и 454 кг железа.

Первые воздушные пассажиры Новый шар Этьена Монгольфье высотой 20 метров был произведением искусства. Демонстрация состоялась в Версале (под Парижем) 19 сентября 1783 года в присутствии короля Франции Луи XVI и королевы Марии Антуанетты. Первые пассажиры – баран, утка и петух. Братья Монгольфье были удостоены наград, а все воздушные шары, в которых для создания подъемной силы использовался дымный воздух, стали с того дня называться монгольфьерами.

У братьев Монгольфье была заветная мечта – полет человека.

Жан-Франсуа ЖанПилатр--де Пилатр де--Розье

Новый шар был крупнее предыдущего: высота 22,7 метра, диаметр 15 метров. Полет состоялся 21 ноября 1783 года. Пилотами были Жан-Франсуа Пилатр-деРозье и маркиз д’Арланд .

Жизнь, отданная воздухоплаванию Мечтой Пилатра-де-Розье был перелет человека из Франции в Англию через Ла-Манш. Он создал аэростат собственной конструкции, который назвали розьером. Желание лететь оказалось намного сильнее знаний в области метеорологии того периода. Поднявшись 15 июня 1785 года в воздух вместе со своим помощником, Розье не успел долететь даже до Ла-Манша. Возникший на розьере пожар привел к трагической гибели обоих воздухоплавателей.

На воздушном шаре к Северному полюсу 11 июля 1897 года Соломон Август Андрэ совершил попытку первого полёта на воздушном шаре «Орел» к Северному полюсу. Но с самого начала все пошло не так!

Останки экспедиции Андрэ нашли норвежские рыбаки, спустя 35 лет!

Фотография погибшего «Орла», сделана 14 июля 1897 года

От мечты к профессии ØВоенные наблюдатели ØНаучные

исследования

ØДоставка

грузов в тяжелодоступные места ØСпортивные состязания

17 августа 1859 года из американского штата Индиана стартовал первый воздушный шар с необычным для того времени грузом – почтой. С тех пор этот день считается Днем рождения авиапочты.

Современные монгольфьеры

Вот так в специальных прицепах перевозят сейчас современные монгольфьеры!

Оказалось, что полеты тепловых аэростатов осуществляются практически всегда или рано утром, или в вечерние часы. Ведь тепловой аэростат управляется за счет разницы температур внутри и снаружи оболочки. А днем воздух вокруг оболочки нагревается, и аэростат сложнее удержать в воздухе.

Мы поехали в сторону города Дмитрова, где пилоты выбрали место для старта.

Мы помогли выгрузить из прицепа гондолу (корзину). В гондоле уже находятся 4 баллона со сжатым газом.

Механизм нагрева воздуха Со времен братьев Монгольфье аэростаты претерпели немало изменений. Для прогрева воздуха теперь использую газовые горелки, работающие на газе (пропан-бутановой смеси). Пилоты подключают горелки к баллонам и проверяют их работу.

Оболочка современного аэростата После сбора гондолы ее кладут на бок и расправляют оболочку шара, которую затем с помощью строп прикрепляют к гондоле.

Для предварительного наполнения оболочки аэростата воздухом в наше время используются вентиляторы, работающие на бензине. Вот такие!

На смену сначала бумажным, а затем полотняным оболочкам пришли синтетические - воздухонепроницаемые. Теперь не нужно долгие часы жечь огонь, чтобы наполнить теплым воздухом аэростат и оторвать его от земли. На моих глазах собранный шар стал быстро наполняться нагретым воздухом!

И вот не прошло и 30 минут, как шар был уже готов к полету!!!

Было подготовлено два шара: для нашей и другой семьи.

Наконец нас пригласили забраться в гондолу! Состав нашей команды: папа, мама и я. И два пилота! Ну, что! Полетаем?!

Оказалось, что современный воздухоплаватель, находится в более выгодном положении, чем первопроходцы неба. Появилась масса специальных приспособлений, сильно облегчающих современным пилотам старт, пилотирование и точное приземление:

Øальтиметр - прибор для измерения высоты полета, Øвариометр - прибор для измерения вертикальной скорости полета, Øрадиосвязь – для связи с другим воздушным шаром и поддержкой на земле, Øспутниковый навигатор – который позволял точно знать, где мы находимся и что нас ждет впереди.

Все эти приборы позволяют современным пилотам совершать рекордные полеты! К примеру, на сегодняшний день, зарегистрированный абсолютный мировой рекорд дальности полета составляет 40 879 км. Современный рекорд высоты - 34 668 м. Однако такие рекорды возможны не на монгольфьерах, на которых мы летатали, а только на аэростатах, наполняемых газом, который легче воздуха.

Наш шар имел объем 2550 кубических метров. Высота нашего полета в среднем составляла 300 м, а скорость около 40 км в час.

Траекторией полета аэронавт может управлять!

Мы поднимались, когда пилот включал горелку и нагревал воздух в шаре…

…и опускались, когда воздух в

шаре охлаждался Благодаря этому, шар попадал в разные воздушные потоки и потому мог двигаться в разных направлениях!

Пилоты должны постоянно практиковаться как в разные времена года, так и при разных погодных условиях! Например, на этой полянке мы должны были приземлиться, что и сделала команда второго воздушного шара…..

Но………молодой пилот не рассчитал подогрев воздуха и наш шар промахнулся с посадкой! И мы полетели дальше……….. Искать другую удобную полянку для приземления!

Пролетев еще минут 20, пилоты определились с местом посадки. Приземление оказалось несколько жестковатым, чем мы ожидали…. Пилоты не смогли удержать шар в вертикальном положении. Его потащило, и корзина опрокинулась! Мы упали в снег! Было очень весело!!!

Гондола и я после приземления!

Несмотря на технический прогресс, такой важный элемент, как гондола (корзина), практически не подвергся изменениям более чем за 200 лет! Гондола, которая крепится к оболочке и позволяет осуществлять пилотируемый полет, по-прежнему изготавливается из ротанговых или ивовых прутьев.

Небо - это огромный океан, в котором царят свои физические законы. Оно не прощает ошибок. Ценою проб и ошибок, а зачастую и ценою своей жизни, писали историю воздухоплаванья. Именно благодаря им, теперь и мы смогли прикоснуться к мечте – свободному и открытому полету над землей.

А после полета Посвящение воздухоплаватели!

было в

Мне присвоили титул «графиня Дмитровская»! «В соответствии с присвоенным титулом, права на получения владения наступает только при подъеме на высоту свыше одного аршина от поверхности земли»! Вот так!