열기구 : 역사, 특성, 부품, 작동 원리 - 물리적 인 - 2026

뜨거운 공기 풍선 화물 사람들이 공기를 통해 해제 할 그 부력의 원리에 의해 작동 할 수 있습니다 공기 공예입니다. 상승하는 데 날개 나 블레이드 또는 모터가 필요하지 않습니다. 가방, 풍선 또는 풍선에는 주변 공기보다 가벼운 가스가 포함되어 있으면 충분합니다.

이 가스는 주변의 차가운 공기보다 가볍기 때문에 일반적으로 뜨거운 공기입니다. 풍선에는화물 및 / 또는 승객이 배치되는 바구니 또는 캐빈이 부착되어 있습니다.

뜨거운 공기 풍선. 출처 : pixabay

일반적으로 열기구에는 어떤 종류의 추진 제가 포함되어 있지 않으므로 대부분의 열기구에는 높이를 제어 할 수있는 시스템이 있지만 비행 방향은 바람에 의해 결정됩니다.

열기구의 역사

열기구의 발명에 대한 공로는 몽글로 피에 형제 인 Joseph-Michel 및 Jacques-Étienne이 1783 년 6 월 4 일 프랑스에서 공개했지만 첫 번째 모델이 1 년 전에 만들어졌지만 공개적으로 보여주었습니다.

조셉과 에티엔은 오랫동안 비행을 꿈꿨지만 방법을 찾지 못했습니다.

조셉이 벽난로를 통해 솟아 오르는 뜨거운 공기 속에서 그의 셔츠를 목으로 잡았을 때 영감이 생겼고,이 공기가 그것을 들어 올릴 수 있다는 것을 깨달았습니다. 그들은 뜨거운 공기가 차가운 공기보다 가볍고 그것이 떠 다니는 이유를 이해했습니다.

따라서 수행해야 할 작업은 짐을 들어 올릴 수있을만큼 큰 가방에 공기를 넣는 것이 었습니다. 짐이 많을수록 뜨거운 공기를 담을 수있는 백의 부피가 커집니다.

1782 년 9 월에 그들은 높이가 30 미터까지 올라갈 수있는 열기로 가득 찬 1 입방 미터 용량의 풍선을 만들었습니다. 12 월까지 그들은 3m3 더 큰 용량의 하나를 건설하여 실험을 계속했습니다.

1783 년 4 월에 그들은 직경 10 미터의 풍선을 365 미터 높이, 부피는 850 미터 입방 미터로 올렸습니다. 같은 해 6 월에 그들은 발명품을 공개적으로 시연했습니다.

루이 16 세 이전의 시위

위대한 시위는 1783 년 9 월 베르사유에서 일어났다. 루이 16 세 왕, 마리 앙투아네트 여왕, 프랑스 궁정 전체와 시위에 당황한 13 만 명의 청중이 시선을 받기 전이었다.

1783 년 9 월 베르사유의 풍선 바구니에는 수탉, 양, 오리가 탔습니다. 한 달 후, 열기구를 타고 첫 인간 비행이 발생했습니다.

열기구를 타고 하늘을 날 았던 최초의 남자는 Jean-François Pilâtre de Rozier (1783 년 10 월)였습니다. 안타깝게도 2 년 후 장 프랑수아와 동반자는 열기구 사고로 사망했습니다.

또 다른 역사적 이정표는 열기구가 군사 목적으로 처음 사용 된 1792 년에 발생합니다. 세고비아 왕립 포병 대학의 시위는 스페인의 카를로스 4 세 국왕의 면전에서 이루어졌습니다.

1797 년 10 월 André Jacques Garnerin은 파리의 하늘을 날아 다니는 열기구에서 첫 낙하산 점프를했습니다.

형질

열기구의 주요 특징은 다음과 같습니다.

-날아 다니는 유물 이라기보다는 떠 다니는 유물이라고 할 수 없습니다.

-부력과 안전을 보장하기 위해 적절한 공기 흐름 조건이 필요합니다.

-튼튼하고 가벼운 패브릭 랩이나 뜨거운 공기를 채우는 풍선이 있습니다.

-봉투를 채우는 공기는 가스 버너에 의해 가열됩니다.

-화물과 승무원은 풍선에 매달려 있고 가벼운 소재로 만들어진 바구니에 들어갑니다.

열기구의 일부

열기구의 세 가지 주요 부분은 다음과 같습니다.

- 봉투.

-버너.

-바구니 또는 바구니.

봉투 또는 양초는 부피가 크거나 풍선 모양이며, 구형을 만들기 위해 수 놓은 가벼운 스트립과 방수 천으로 만들어집니다.

현재 포장재를 만드는 데 사용되는 직물과 실은 나일론이나 폴리 에스터 섬유로 만들어져 있지만, 이러한 섬유는 최초의 열기구가 나타 났을 때 존재하지 않았다는 점에 유의해야합니다. 나일론 섬유는 1938 년에, 폴리 에스테르는 1946 년에 발명되었습니다. 첫 번째 풍선의 포장은 실크 또는 종이로 만들어졌습니다.

양초 또는 봉투의 기능은 뜨거운 공기를 저장하고 열기구의 부력을 보장하는 것입니다. 직물이 저항력이 있다는 사실에도 불구하고 돛을 만들 때 강화 세로 및 가로 테이프를 배치해야합니다.

날개의 윗부분에는 낙하산으로 알려진 플랩 또는 찢어짐 밸브가 있으며, 조종사가 당기면 뜨거운 공기가 빠져 나가 리프트 또는 높이를 제어 할 수있는 로프에 의해 작동됩니다.

버너 및 연료

돛의 상단 외부 부분에는로드 벨트 끝에 부착 된 로프가 있으며 돛의 팽창 및 수축을 돕습니다.

버너는 화재가 케이싱의 입구 또는 입구를 향하도록 배향되어 있습니다.

공기를 가열하고 봉투를 채우는 데 사용되는 연료는 프로판입니다. 처음에 공기 풍선을 채우는 역할을하는 프로판 탱크는 지상에 남아 있습니다. 선상에는 유지 보수 탱크라고 할 수있는 다른 작은 것들이있을 수 있습니다.

열기구의 바구니 또는 바구니는 여전히 고리 버들로 만들어져 있습니다. 다른 가볍고 저항력이있는 재료가 시도되었지만 고리 버들은 여전히 ​​네 가지 주요 특징을 가지고 있습니다. 싸고 가볍고 저항력이 있으며 착지의 충격을 흡수합니다.

바스켓의 바닥은 합판으로 만들어져 있으며 양초 강화 테이프와 버너 지지대에 걸 수 있도록 수직 및 세로로 둘러싼 강철 케이블이 있습니다.

현대 장비

이 기본 장비 외에도 현재 풍선 승무원은 다음과 같은 비행 도구를 가지고 있습니다.

-고도계.

-온도계.

-나침반.

-소화기.

-GPS.

-무선 장비.

작동

풍선을 작동하기 전에 비행하기에 적합한 장소를 선택하는 것을 포함하여 모든 준비를 고려해야합니다.

이 선택에서는 장소에 고전압 타워 또는 케이블이 없으며 바람의 방향과 속도 및 풍선이 향할 영역을 고려해야합니다.

풍선이나 양초를 부풀리기 위해 바닥에 놓고 팬을 사용하여 뜨거운 공기를 채 웁니다. 자세한 인플레이션 프로세스는 다음과 같습니다.

-돛은 양쪽에있는로드 벨트를 이용하여 수평으로 펴서 늘어납니다. 이 작업에는 최소 두 사람이 필요합니다.

열기구 팽창. 출처 : pixabay

-풍선을 채우는 동안 뜨거운 공기가 빠져 나가지 않도록 낙하산 또는 크라운 밸브의 마개 나 벨크로가 밀봉되어 있는지 확인하는 것이 매우 중요합니다.

-촛불은 팬의 도움으로 가득 차 있으며, 충분히 강력하면 풍선을 부풀립니다. 그런 다음 버너를 켜서 더 많은 뜨거운 공기를 도입하여 촛불을 채 웁니다.

-촛불을 활짝 열고 최소 두 사람이지지 한 상태에서 버너는 풍선 내부로 향하고 풍선이 올라갈 때까지 짧은 간격 동안 점화되어 풍선을 바구니에 고정하는 케이블과 로프를 조입니다. 바스켓은 원치 않는 리프팅을 방지하기 위해지면에 고정되어야합니다.

-뜨거운 공기가 가득 차면 양초가 올라가 풍선을 사용할 준비가되었음을 나타냅니다. 풍선이 제어 할 수 없게 떠오르는 것을 방지하려면 풍선을지면에 고정해야합니다.

풍선을 조종하는 방법?

넥타이를 풀면 풍선이 올라갑니다. 방향은 기류에 의해 결정됩니다. 그러나 다른 높이에서 이러한 전류는 다른 방향을 가질 수 있으므로 높이를 제어하여 비행 방향을 선택할 수도 있습니다.

상승하고 싶거나 높이를 유지하고 싶을 때는 버너가 작동하지만 하강하기 위해서는 풍선 내부의 공기가 차가워지고 무거워지는 방식으로 버너가 비활성화되어 하강하기 시작합니다.

강하가 매우 빠르면 버너를 다시 활성화하여 강하 속도를 줄여야합니다.

바구니가 땅에 닿으면 승객은 바구니가 완전히 땅에 묶일 때까지 바구니에 남아 있어야합니다. 그렇지 않으면 풍선이 다시 상승하기 시작하여 원치 않는 사고가 발생할 수 있습니다.

열기구의 종류

열기구는 어떤 종류의 스티어링 시스템이 있는지 여부와 같은 특성에 따라 여러 종류로 분류 될 수 있습니다.

-비 비행선 열기구

추진 시스템이 없기 때문에 거리와 방향의 변위는 대기 기류에 의해 결정됩니다.

이들은 뜨거운 공기를 내부로 향하게하는 양초의 하단 입구 또는 입구에있는 버너를 가열하는 공기를 보유하는 큰 봉지 또는 양초를 가지고 있습니다.

이 유형의 풍선에서 승무원과 승객은 케이블과 스트랩으로 돛에 부착 된 바구니에 들어갑니다.

기동은 상승 및 하강 제어로 제한됩니다. 그러나 서로 다른 높이에서 기류는 서로 다른 방향을 가리킬 수 있으므로 이러한 유형의 열기구에는 일정한 방향성 여유가 있습니다.

-Airostatic 비행선 비행선

때때로 그들은 비행선의 이름이나 독일 비행선으로 알려져 있습니다. 주요 특징은 바람에 맞서도 비행 방향을 결정하고 유지할 수있는 프로펠러 모터가 있다는 것입니다.

일반적으로 풍선이나 양초는 닫혀 있고 수 소나 헬륨과 같이 공기보다 가벼운 가스로 채워져 있습니다. 수소는 가연성이 높은 반면, 헬륨은 고귀한 가스이기 때문에 불이 붙거나 폭발 할 위험이 없습니다. 비행선에서 풍선의 높이는 비교적 일정합니다.

-혼합 된 열기구

헬륨과 같은 가벼운 가스의 일부가 총 무게를 가볍게하는 풍선으로 둘러싸여 있지만 버너에서 나오는 뜨거운 공기로 채워진 양초도 있습니다. 추진 시스템이있을 수도 있고 없을 수도 있습니다.

-유인 및 무인 풍선

풍선의 또 다른 가능한 분류는 승무원이 있는지 여부입니다.

무인 열기구

일반적으로 전시회 및 기타 행사에서 광고 목적으로 사용됩니다. 그들은 일정한 높이로 묶여 있습니다. 이러한 유형의 풍선은 뜨거운 공기 대신 가스를 사용합니다.

무인 풍선 중에는 기상 풍선이 있는데,이 풍선은 지속적으로 상승하며 무선 신호를 통해 지상으로 데이터를 전송합니다. 이러한 데이터는 높이, 온도, 풍속 및 방향, 기압 및 기타 관심 데이터입니다.

유인 열기구

그들은 승무원이 필요하며 일반적으로 뜨거운 공기입니다. 이 유형의 풍선은 비행 팬이 사용하지만 상업 및 관광 목적으로도 사용할 수 있습니다. 시작점과 끝점을 설정하고 제안 된 목표를 달성하기위한 승무원의 능력을 평가하는 대회도 있습니다.

수제 열기구 만드는 법

실제로 솟아 오르는 수제 열기구를 만드는 기본 단계는 다음과 같습니다.

이 유형의 풍선은 일반적으로 소원이 올라갈 때 만들어지기 때문에 소원 풍선이라는 이름으로 판매됩니다.

기재

-두꺼운 플라스틱으로 만든 초강력 봉투가 아닌 얇은 플라스틱으로 만든 쓰레기 용 대형 봉투.

-얇지 만 뻣뻣한 전선 한 쌍. 건설에 사용되는 와이어를 사용할 수 있습니다. 옷걸이의 전선이 매우 두껍고 무겁습니다 (실험에 적합하지 않음).

-얇은 구리선 또는 꽃꽂이에 사용되는 것.

-면봉, 화장지 또는 화장지

-태울 알코올.

-알코올 라이터.

-덕트 테이프 4 장.

방법

-가방의 열린 입을 측정 할 수 있도록 가방을 엽니 다.

-측정이 끝나면 가방의 하단을 활짝 열어 두는 목적으로 십자 모양을 형성하기 위해 결합 될 두 개의 와이어를 절단합니다. 이 전선의 끝은 L 길이가 약 1cm로 구부러져 야합니다.

-십자가에 합류하기 위해 우리는 얇은 구리선을 사용합니다. 또한 두 와이어의 교차점에서 우리는 불타는 알코올로 함침시킨 면봉이나 화장지를 고정합니다.

-가방의 열린 끝 부분에 십자가를 고정하여 넓게 열 수 있도록합니다.

-그런 다음 상단에 가방을 잡고 풍선 모양을 취합니다.

-가방 내부의 공기를 가열하기 위해 처음에는 알코올 버너를 바닥에 놓아 뜨거운 공기가 가방에 들어가 차가운 공기를 대체합니다.

-가방이 잘 부풀어있는 것이 관찰되면 밑면에 십자 모양의 솜이나 종이 공이 켜지고 벌룬이 일어나고 싶다는 것을 깨달 자마자 풍선이 풀립니다.

참고 문헌

1. Briceño, G. 열기구. 출처 : euston96.com
2. 수제 열기구 만드는 법. 출처 : Espaciociencia.com.
3. 풍선에 대한 설명. 출처 : ballooning.es
4. 열기구 비행. 출처 : pasionporvolar.com
5. Wikipedia. 열기구. 출처 : wikipedia.com/es