Газ для наполнения воздушного шара: - гелий - водород - неон - нагретый воздух - аммиак. - презентация

1

2

3 Газ для наполнения воздушного шара: - гелий - водород - неон - нагретый воздух - аммиак

4 Воздухоплавание- управляемые или неуправляемые полёты в атмосфере Земли на летательных аппаратах легче воздуха.

5 F арх = ρ газаg V F под = F арх - (F тяж. шара + F тяж. груза + F тяж. газа ) F ТЯЖ F арх Шар поднимается F архимеда > F тяжести Шар поднимается, когда Высота шара не изменяется, когда F архимеда = F тяжести Шар снижается, когда F архимеда < F тяжести

6 Задача Предположим, в воздух запущен шар объемом 40 м 3, наполненный гелием. Определить подъемную силу шара.

7 Дано V=40 м 3 ρг=0,189 кг/ м 3 g=9,8 Н/кг ρв=1,3 кг/ м 3 Найти: Fп-? Решение m г =V· ρ г =40·0,189=7,2 кг Р г = g· m г =9,8·7,2=71 Н F А =g· ρ в ·V=9,8·1,3·40=520 Н F п = F А - Р г =520-71=449 Н

8 Аэростат (упрощённо воздушный шар) летательный аппарат легче воздуха: газовые шарльеры, тепловые монгольфьеры Дирижабль (от фр. dirigeable управляемый) летательный аппарат легче воздуха, аэростат с двигателем, благодаря которому дирижабль может двигаться независимо от направления воздушных потоков.

9 Братья Монгольфье В 1782 году братья Этьенн и Жозеф Монгольфье решили продемонстрировать подъём в воздух, наполненной дымом оболочки в виде шара диаметром 3,5 метра и массой 154 кг. Успех был ошеломляющий. Оболочка продержалась в воздухе около 10 минут, поднявшись при этом на высоту почти 300 метров, и пролетела по воздуху около километра.

10 ПЕРВЫЕ ВОЗДУШНЫЕ ПАССАЖИРЫ Чтобы произвести еще больший эффект, братья прицепили к воздушному шару клетку, куда посадили барана, утку и петуха. Это были первые пассажиры в истории воздухоплавания. Через восемь минут шар, проделав путь в четыре километра, благополучно опустился на землю.

11 Человек поднялся в воздух! Каждый полет воздушных шаров братьев Монгольфье приближал их к заветной цели - полету человека. И вот 21 ноября 1783 года человек смог оторваться от земли и совершить воздушный полет. Монгольфьер продержался в воздухе 25 минут, пролетев около девяти километров

12 ИЗОБРЕТЕНИЕ ПРОФЕССОРА ШАРЛЯ Он изготовили оболочку шара из легкой шелковой ткани и покрыл её раствором каучука и скипидара. Кроме того, Шарль был уверен, что Монгольфьеров газ, как называли тогда дымный воздух, - это не лучшее средство для создания аэростатической подъемной силы. Он считал, что гораздо большие выгоды сулит использование водорода, так как он значительно легче воздуха.

13 Для того чтобы добиться большей послушности аппарата, Шарль применил несколько нововведений: При снижении аэростата использовался клапан, уменьшающий количество водорода в шаре. Балласт (мешки с песком или дробью) сбрасывался, если надо было набрать высоту. Во время посадки экипаж выбрасывал из гондолы якорь и, тем самым останавливали полет.

14 ПЕРВЫЙ ПОЛЕТ ЧЕЛОВЕКА НА ШАРЛЬЕРЕ 1 декабря 1783 года Шарльер пролетел 5 км, забравшись на небывалую для того времени высоту 2750 метров. Пробыв в заоблачной вышине около получаса, исследователь благополучно приземлился, завершив, таким образом, первый в истории воздухоплавания полет на аэростате с оболочкой, наполненной водородом.

15 В апреле 1794 года был издан декрет об организации первой воздухоплавательной роты французской армии. Использование французами привязных аэростатов, поднимавшихся на высоту 500 м, позволяло вести наблюдения в тылу противника. Разведывательные данные передавались на землю в специальных коробках, которые спускались по шнурку, прикрепленному к гондоле.

16

17

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

19 Воздушный шар Первые полеты человека на воздушном шаре в России были совершены в начале XIX века летом 1804 года Полет состоялся 30 июня 1804 года в Петербурге. Воздушный шар достиг высоты свыше 2000 метров и через 3,5 часа, пролетев около 60 километров

20 Первый построенный в России дирижабль «Кречет» явился большой победой русских конструкторов и воздухоплавателей. Спроектированный дирижабль должен был поднимать пять аэронавтов. на высоту около 1,5 километра, иметь продолжительность полета 6-8 часов и скоростью км/час. Объем его оболочки достигал почти 6000 м 3 и заполнялся водородом. На дирижабле были установлены два двигателя автомобильного типа по 85 л. с. каждый. 30 июля 1910: года дирижабль «Кречет» впервые поднялся в воздух

21 Дирижабль «кречет»

22 Русский военный привязной сферический аэростат, применявшийся во время русско-японской войны 1904 – 1905 гг. применявшийся во время русско-японской войны 1904 – 1905 гг.

23 Наряду с применением для фотографирования свободных аэростатов, в России делались многочисленные попытки использовать привязные шары, причем последним отдавалось явное пред почтение, так как в свободном полете можно было фотографировать окрестности, вышки домов и т.д.

24 Привязной змейковый аэростат и военный дирижабль «Альбатрос» русской армии в годы 1-й мировой войны 1914 – 1918 гг.

25 В Советском Союзе первый дирижабль был построен в 1923 году. Позднее была создана специальная организация «Дирижаблестрой», которая построила и сдала в эксплуатацию более десяти дирижаблей мягкой и полужёсткой систем. В 1937 году крупнейший советский дирижабль «СССР-В6» объёмом м³ установил мировой рекорд продолжительности полёта 130 часов 27 минут. Последним советским дирижаблем был «СССР-В12 бис», построенный в 1947 году.

26 Широкое применение аэростаты нашли в годы Великой Отечественной войны 1941 – 1945 гг. Аэростаты наблюдения вели артиллерийскую разведку, корректировали огонь батарей. Аэростаты заграждения использовались в системе ПВО городов, промышленных районов, военно-морских баз. На привязном аэростате в блокадном Ленинграде был установлен передатчик, транслировавший первое исполнение 7 симфонии Шостаковича

27 Стратостаты – это высотные аэростаты с герметической гондолой, которые предназначены для полётов в стратосферу, т. е. на высоту км. До появления реактивных самолетов и метеорологических ракет стратостаты были единственным средством, позволявшими проводить научные исследования в высоких слоях атмосферы. Первый в мире настоящий стратостат был сконструирован и построен швейцарским учёным Огюстом Пикаром. В 1931 году в Германии Пикар достиг высоты км. Большая часть стратостатов была спроектирована и совершила полёты в 30-е годы ХХ века. Рекорд высоты для стратостата составляет 53 км (Япония, 2002 г.)

28 Модель дирижабля Циолковского Первый технически обоснованный проект большого грузового дирижабля был предложен в 80-х годах ХIХ века великим русским учёным Константином Эдуардовичем Циолковским. Он предлагал построить огромный даже по сегодняшним меркам объёмом до м³ дирижабль жёсткой конструкции с металлической обшивкой. Однако дирижабль построить так и не удалось: все работы по дирижаблям из-за многочисленных аварий были свёрнуты во всём мире.

29 КРУШЕНИЕ ДИРИЖАБЛЯ «ГИНДЕНБУРГ» «Гинденбург» выполнял 18-й перелет через Атлантику в Нью-Йорк. Спустя 4 минуты после полной швартовки в заднем баллонете показалась яркая вспышка и вслед за ней гигантский огненный гриб взметнулся ввысь. Чудом 61 человеку удалось спастись. «Гинденбург» был способен взять на борт 72 пассажира и со скоростью 140 километров в час перенести их в Америку. Его длина была 245 метров, диаметр - 30 метров, общий объем составлял кубометров.

30 Современный военный высотный дирижабль на солнечных батареях может подниматься на высоту в 20 км и год подряд нести вахту, наблюдая за действиями противника

31 После 50 лет забвения аэростаты и дирижабли постепенно возвращаются. Их используют для геофизической разведки, наблюдения за состоянием окружающей среды, патрулирования крупных городов, прибрежных и приграничных районов, картографирования, фото- и телесъёмки, рекламы и т.д.

32 Воздухоплавание получило распространение в спортивных целях в состязаниях на продолжительность, высоту и дальность полёта

33 Москва Олимпийские игры XXII 1980 год Олимпийский мишка стартовал на воздушных шарах со стадиона «Лужники» и приземлился на Воробьёвых горах

34 Реклама на аэростатах и дирижаблях

35 Летающие "близнецы" фирмы Festo, уже успели стать мировой знаменитостью в кругах воздухоплавателей Этот "перевернутый" аэростат выглядит как обычный воздушный шар вверх корзиной. Но это лишь такой дизайн

36 Современные дирижабли, такие как "Цеппелин НТ" длиной 73 м используется в европейских странах в туристических целях. Может принимает на борт 12 пассажиров

37 23 мая 2005 года российская экспедиция на воздушном шаре "Святая Русь" за всю историю освоения Арктики впервые достигла Северного полюса! Полёт продолжался 38 дней. Шар преодолел 980 км при температуре –50 0 С. Воздушный шар "Breitling Orbiter 3" в течение трех недель в марте 1999 г. совершил беспосадочный полета вокруг земного шара.

38

39 Над Байкалом

40

41

42

43 Метеозонд Беспилотный аэростат, предназначенный для изучения атмосферы. Состоит из резиновой или пластиковой оболочки, наполненной водородом или гелием, и подвешенного к ней контейнера с аппаратурой. Приборы позволяют измерять давление воздуха, влажность, температуру и другие параметры. Замеры перемещения шара позволяют определять скорость ветра на разных высотах. Высотные метеозонды могут достигать высоты 3040 км.

44 Аэростатные радиолокационные комплексы и сегодня успешно «служат» в ПВО в качестве систем системы слежения и раннего предупреждения. В России в 2001 г. был произведен запуск аэростатного комплекса «БАРС». Он включал причальное устройство, радиостанцию и привязной аэростат. Эта система обеспечивала доступ в Интернет для школ Москвы. Возможности таких ретрансляторов на порядок превосходят возможности наземных телевизионных башен. Создание и эксплуатация аэростатного комплекса обходится примерно в два раза дешевле, чем использование наземных кабельных средств.

45 ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ДИРИЖАБЛЕЙ И АЭРОСТАТОВ ДЛЯ ТУШЕНИЯ ПОЖАРОВ В ВЫСОТНЫХ ЗДАНИЯХ Вода подаётся на дирижабль по пожарному рукаву с земли

46 Борьба с контрабандой. Охрана границ. Борьба с пиратством. Теле и радио ретрансляция. Коммуникация и связь.

47 Современный проект высотного дирижабля. Кто знает, может быть, уже через несколько лет такие корабли станут самым обыкновенным делом? Иллюстрация: Lockheed Martin

48 Путешествиям на воздушном шаре посвящены книги Жюля Верна

49

50

51

52 С воздушного шара, неподвижно висящего в воздухе, свободно свешивается лестница. По ней начал взбираться человек. Куда при этом подвинется шар: вверх или вниз? Шар в покое не останется. Пока человек взбирается по лестнице, аэростат будет опускаться. Лестница, отталкиваемая вниз ногами, будет увлекать шар к земле. Перемещение шара во столько же раз меньше высоты поднятия человека, во сколько раз шар тяжелее человека. меньше высоты поднятия человека, во сколько раз шар тяжелее человека.

53 1. Можно ли таким способом изменить направление полёта воздушного шара? 2. Что должен сделать Волк, чтобы подняться на максимальную высоту? 3. Что надо сделать Волку, чтобы спуститься на землю?

54 Мог ли Волк подняться на воздушном шаре так высоко? Нет. В безвоздушном пространстве внутреннее давление газа разорвёт шар.

55 Дом. задание Стр Заполнить кроссворд

56 Кроссворд. По горизонтали: 1. Горючий газ, которым наполняют воздушные шары 2. Древнегреческий ученый, открывший закон гидростатики 3.Груз, который сбрасывают, чтобы подняться выше 4. Французский писатель, рассказавший о полете на воздушном шаре 5. Негорючий газ, используемый для наполнения воздушного шара По вертикали: 1. Благодаря чему, шар перемещается в горизонтальном направлении 2. Неуправляемый аэростат 3. Управляемый аэростат 4. Летательный аппарат легче воздуха