1. Kemisk energi till termisk energi:
* Bränsleförbränning: Brännaren i ballongen värmer luften inuti. Detta är den primära energikällan.
* Förbränning: Bränslet (propan är vanligt) reagerar med syre och frigör kemisk energi i form av värme. Detta är förbränningsprocessen.
2. Termisk energi till mekanisk energi:
* Värmeluft: Värmen från brännaren ökar luftens temperatur inuti ballongen.
* expansion: Varmluft expanderar. Eftersom ballongen är förseglad får expansionen att lufttrycket inuti ökar.
* flytkraft: Skillnaden i densitet mellan den heta luften inuti ballongen och den svalare luften utanför skapar en uppåt kraft som kallas flytkraft. Detta är kraften som lyfter ballongen.
3. Mekanisk energi till kinetisk energi:
* Ascending: Flytkraften övervinner ballongens vikt och ballongen börjar stiga. Detta är omvandlingen av potentiell energi (på grund av höjden) till kinetisk energi (rörelse).
4. Energispridning:
* Värmeförlust: En del av värmen som genereras av brännaren går förlorad mot den omgivande luften.
* friktion: Ballongen upplever friktion med luften när den rör sig och omvandlar en del av dess kinetiska energi till värme.
Sammantaget: De huvudsakliga energifria omvandlingarna i en luftballong är:
* Kemisk energi (bränsle) → Termisk energi (varm luft) → Mekanisk energi (flytkraft) → Kinetisk energi (rörelse)
Viktig anmärkning: En varmluftsballong omvandlar inte direkt termisk energi till mekanisk energi på samma sätt som en ångmotor gör. Den livliga kraften är resultatet av en densitetsskillnad, inte en direkt omvandling.
