De vraag wie de ballon heeft uitgevonden, zal zeker voor elke student interessant zijn. Dit vliegtuig is tenslotte gemaakt in de verre 18e eeuw en heeft de tand des tijds doorstaan, zoals het tegenwoordig in de luchtvaart wordt gebruikt. Techniek en materialen veranderen en verbeteren, maar het werkingsprincipe is eeuwenlang hetzelfde gebleven. Daarom lijkt het beroep op de persoonlijkheden van de mensen die met dit nieuwe geweldige voertuig op de proppen kwamen, bijzonder relevant.
Korte biografie
De gebroeders Montgolfier waren de uitvinders van de heteluchtballon. Ze woonden in het kleine Franse stadje Annone. Beiden waren van kinds af aan dol op wetenschappen, ambachten, technologie. Hun vader was ondernemer, hij had een eigen papierfabriek. Na zijn dood erfde de oudste van de broers, Joseph-Michel, het en gebruikte het vervolgens voor zijn uitvinding.
Voor zijn wetenschappelijke prestaties werd hij later de beheerder van het beroemde Parijse Conservatorium voor Kunsten en Ambachten. Zijn jongere broer Jacques-Étienne was architect van opleiding.
Hij was dol op de wetenschappelijke werken van een uitstekende Britse wetenschapper-natuuronderzoeker Joseph Priestley, die zuurstof ontdekte. Deze passie leidde ertoe dat hij begon deel te nemen aan alle experimenten van zijn oudere broer.
Achtergrond
Het verhaal van wie de ballon heeft uitgevonden, moet beginnen met het uitleggen van de omstandigheden die zo'n verbazingwekkende ontdekking mogelijk maakten. Tegen de tweede helft van de 18e eeuw waren er al een aantal belangrijke wetenschappelijke ontdekkingen gedaan, waardoor de broers hun eigen waarnemingen in de praktijk konden brengen. We noemden al de ontdekking van zuurstof. In 1766 ontdekte een andere Britse onderzoeker, G. Cavendish, waterstof, een stof die later actief werd gebruikt in de luchtvaart. Ongeveer tien jaar voor het beroemde experiment met het optillen van ballonnen ontwikkelde de beroemde Franse wetenschapper A. L. Lavoisier een theorie over de rol van zuurstof in oxidatieprocessen.
Voorbereiding
Het verhaal van wie de ballon heeft uitgevonden, is dus nauw verbonden met het wetenschappelijke leven van de tweede helft van de 18e eeuw. In dit geval is het belangrijk op te merken dat een dergelijke uitvinding mogelijk is geworden dankzij de bovenstaande ontdekkingen. De broers waren niet alleen op de hoogte van de laatste wetenschappelijke ontdekkingen, maar probeerden ze ook in de praktijk te brengen.
Het was deze gedachte die hen ertoe bracht de bal te maken.
Ze hadden alle benodigde materialen voor de vervaardiging tot hun beschikking: de papierfabriek die hij van zijn vader had achtergelaten, voorzag hen van papier en stoffen. Eerst maakten ze grote zakken, vulden ze met hete lucht en lanceerden ze de lucht in. De eerste paar ervaringen brachten hen op het ideeeen grote bal maken. In het begin vulden ze het met stoom, maar deze substantie koelde snel af toen het werd opgetild en bezinkte in de vorm van waterprecipitatie op de wanden van materie. Toen werd besloten om waterstof te gebruiken, waarvan bekend is dat het lichter is dan lucht.
Dit lichte gas verdampte echter snel en ontsnapte door de wanden van de materie. Zelfs de bal afdekken met papier hielp niet, waardoor het gas toch al snel verdween. Bovendien was waterstof een zeer dure stof, waar de broers met grote moeite aan konden komen. Er moest naar een andere manier worden gezocht om het experiment succesvol af te ronden.
Voorproeven
Bij het beschrijven van de activiteiten van degenen die de ballon hebben uitgevonden, is het noodzakelijk om te wijzen op de obstakels die de broers moesten overwinnen voordat hun experiment met succes werd voltooid. Na de eerste twee mislukte pogingen om de structuur in de lucht te tillen, stelde Joseph-Michel voor om hete rook te gebruiken in plaats van waterstof.
Deze optie leek de broers succesvol, aangezien deze stof ook lichter was dan lucht en daarom de bal kon optillen. De nieuwe ervaring was succesvol. Het nieuws over dit succes verspreidde zich snel door de stad en bewoners begonnen de broeders te vragen om een openbare ervaring te houden.
Vlucht van 1783
De broers hebben een proces gepland voor 5 juni. Beiden zorgvuldig voorbereid op deze belangrijke gebeurtenis. Ze maakten een bal die meer dan 200 kilogram woog. Hij had geen mand - dat onmisbare attribuut dat we gewend zijn te zien in moderne ontwerpen. eraan gehechteen speciale riem en verschillende touwen om het op zijn plaats te houden totdat het de lucht in de schaal opwarmt. De ballon van de gebroeders Montgolfier zag er zeer indrukwekkend uit en maakte veel indruk op het publiek. Zijn nek werd boven een vuur geplaatst dat de lucht verwarmde. Acht assistenten hielden hem van onderen vast aan de touwen. Toen de schaal zich vulde met hete lucht, ging de ballon omhoog.
Tweede vlucht
De ballon met een mandje is ook door deze mensen uitgevonden. Dit werd echter voorafgegaan door een enorme resonantie, die de ontdekking had van onbekende onderzoekers uit een klein Frans stadje. Wetenschappers van de Academie van Wetenschappen raakten geïnteresseerd in deze ontdekking. Koning Lodewijk XVI toonde zelf zoveel belangstelling voor het vliegen met de ballon dat de broers naar Parijs werden ontboden. een nieuwe vlucht was gepland voor september 1783. De broers bevestigden een wilgenmand aan de ballon en beweerden dat de passagiers erin zouden zitten. Ze wilden zelf vliegen, maar er ontstond een felle discussie in de kranten over het grote risico. Daarom is er om te beginnen besloten om de dieren in de mand groot te brengen. Op de afgesproken dag, 19 september, ging in aanwezigheid van wetenschappers, hovelingen en de koning het bal samen met de “passagiers” naar boven: een haan, een ram en een eend. Na een korte vlucht greep de ballon aan boomtakken en zonk op de grond. Het bleek dat de dieren zich goed voelen, en toen werd besloten dat een ballon met een mand ook een persoon zou kunnen weerstaan. Enige tijd later werd 's werelds eerste luchtvlucht uitgevoerd door Jacques-Etienne en de beroemdeFranse wetenschapper, natuurkundige en scheikundige Pilatre de Rozier.
Soorten ballen
Afhankelijk van het type gas dat wordt gebruikt om de schaal te vullen, is het gebruikelijk om drie typen van deze vliegtuigen te onderscheiden. Degenen die opstijgen met behulp van verwarmde lucht worden heteluchtballonnen genoemd - naar de naam van de makers. Dit is een van de handigste en veiligste manieren om materie te vullen met een gas dat lichter is dan lucht en dienovereenkomstig een mand met mensen erin kan optillen. Met verschillende soorten ballonnen kunnen reizigers de meest handige manier van reizen kiezen. Van bijzonder belang in dit ontwerp is de ballonbrander.
Het doel is om de lucht constant te verwarmen. In gevallen waar het nodig is om de bal te laten zakken, is het noodzakelijk om een speciaal ventiel in de schaal te openen om de lucht te koelen. Die ballen, waarvan de binnenkant gevuld is met waterstof, worden charliers genoemd - naar een andere uitstekende Franse scheikundige-uitvinder, een tijdgenoot van de gebroeders Montgolfier, Jacques Charles.
Andere soorten apparaten
De verdienste van deze onderzoeker ligt in het feit dat hij onafhankelijk, zonder gebruik te maken van de ontwikkeling van zijn uitstekende landgenoten, zijn eigen ballon heeft uitgevonden en deze met waterstof heeft gevuld. Zijn eerste experimenten waren echter niet succesvol, omdat waterstof, een explosieve stof, in contact kwam met lucht, explodeerde. Waterstof is een explosieve stof, dus het gebruik ervan bij het vullen van de schaal van vliegtuigen gaat gepaard met bepaalde ongemakken.
Heliumballonnen worden ook wel ballonnen genoemd. Het molecuulgewicht van deze stof is groter dan dat van waterstof, het heeft voldoende draagkracht, het is onschadelijk en veilig. Het enige nadeel van deze stof zijn de hoge kosten, dus het wordt gebruikt voor bemande voertuigen. Die ballen die half gevuld zijn met lucht, half met gassen, werden rosiers genoemd - naar een andere tijdgenoot van de gebroeders Montgolfier - de eerder genoemde Pilatre de Rosieres. Hij verdeelde de schaal van de bal in twee delen, waarvan het ene gevuld was met waterstof en het andere met hete lucht. Hij probeerde een vlucht te maken met zijn apparaat, maar de waterstof vatte vlam en hij stierf samen met zijn metgezel. Niettemin werd het type apparaat dat hij uitvond erkend. Ballonnen gevuld met helium en lucht of waterstof worden gebruikt in de moderne luchtvaart.