Аэростатика

Все воздухоплавание основано на законе Архимеда. На любой предмет, находящийся в атмосфере, действует подъемная сила, равная весу воздуха, вытесненного этим предметом.

• Подъемная сила аэростата

Оболочку теплового аэростата можно сравнить со стаканом воды. На поверхности воды давлени равно атмосферному, при приближении к дну стакана давление увеличивается, так как каждый предыдущий слой воды давит на последующий.

• Внутреннее давление в оболочке аэростата

Аэростат в типичном свободном полете всегда перемещается вместе с воздушной массой, поэтому динамическое воздействие на его оболочку отсутствует. При совершении вертикальных маневров, при попадании в сдвиг ветра, в термические или динамические конвективные потоки, а также при полетах на привязи на оболочку воздействует скоростной поток воздуха, вызывающий дополнительные силы, которые пилот обязан учитывать.

• Силы, действующие на аэростат

Основную энергию, идущую на поддержание температуры в оболочке, аэростат получает в результате сгорания топлива в горелке, но этот источник не является единственным. Тепло в оболочку поступает также и от солнца, в виде прямых и отраженных лучей. При определенных условиях только за счет солнечной энергии температура в оболочке может подниматься на 25 и более градусов. Есть конструкции аэростатов, которые производят полет исключительно за счет тепла, получаемого от солнца. Однако при полетах в утренние и вечерние часы, а именно в это время проводятся полеты на обычных тепловых аэростатах, влияние солнечной энергии на нагрев оболочки невысоко.

• Тепловой баланс аэростата

Источник: Таланов А. В. Все о воздушных шарах.
Москва, Издательство Астрель, 2002.