Les Montgolfières, Comment ça marche ?

PRINCIPE D’ARCHIMÈDE.

Tout corps plongé dans un fluide subit une poussée verticale dirigée du bas vers le haut, égale au poids du volume du fluide déplacé.

2. LOI DE BOYLE ET MARIOTTE.

Une même masse de gaz, à température constante, qui supporte successivement des pressions différentes, prend des volumes inversément proportionnels à ces pressions.

5. APPLICATIONS.

Le principe d’Archimède nous explique que, pour qu’un ballon s’élève, son poids total doit être inférieur au poids du volume d’air qu’il déplace.
Si l’on chauffe l’air contenu dans l’enveloppe, il se dilate, ses molécules, en s’éloignant occupent un volume plus grand. Le volume de l’enveloppe restant constant et défini par sa forme et sa taille, une grande quantité de molécules d’air s’échappe par la "gueule" et l’aérostat s’en trouve d’autant allégé.
La force ascensionnelle d’un ballon à air chaud est en fait la différence entre la poussée verticale de l’air et le poids total du ballon.Cette force dirigée vers le haut assure donc la sustentation de l’aérostat.
La loi de Boyle et Mariotte nous explique que, au fur et à mesure qu’un ballon s’élève, la pression atmosphérique diminuant, il déplace un volume d’air dont le poids est en diminution constante.

Il arrivera nécessairement un moment où le poids du ballon sera égal au poids de l’air qu’il déplace, il sera donc en équilibre.
Pour rompre l’équilibre de l’aérostat, soit en montée ou en descente, il suffira d’en modifier le poids :
- si le ballon s’allège, il montera jusqu’à trouver un nouveau point d’équilibre.
- s’il s’alourdit, il descendra également jusqu’à un nouveau point d’équilibre.
que son inertie est extrêmement importante, son accélération en montée ou descente en sera d’autant plus faible. que le ballon oppose aux mouvements et qui résulte de sa masse.