Här är en mer detaljerad förklaring av fysiken bakom heliumballonger:
1. Täthet och flytkraft: Densitet är massan av ett föremål dividerat med dess volym. Helium har en mycket låg densitet på cirka 0,1786 gram per liter vid rumstemperatur och tryck. Luft har å andra sidan en högre densitet på cirka 1,29 gram per liter. Detta innebär att helium är mindre tät än luft och därför mer flytande.
2. Flytkraft: När ett föremål placeras i en vätska (som luft) utsätts det för en uppåtgående kraft som kallas flytkraft. Storleken på flytkraften är lika med vikten av vätskan som förskjuts av föremålet. När det gäller en heliumballong är den flytande kraften som verkar på ballongen större än själva ballongens vikt, vilket gör att den stiger.
3. Jämvikt: När heliumballongen stiger minskar lufttrycket. Detta gör att ballongen expanderar och heliumet inuti blir mindre tätt. Så småningom når ballongen en jämviktspunkt där flytkraften är lika med ballongens vikt, och den slutar stiga. Denna jämviktspunkt nås vanligtvis på en höjd av flera tusen fot.
4. Deflation: Med tiden tappar heliumballonger sitt lyft då heliumgasen långsamt diffunderar genom ballongmaterialet. Denna process påskyndas av högre temperaturer och lägre lufttryck. Så småningom blir ballongen mindre flytande än luften runt den och börjar sjunka.
Sammanfattningsvis fungerar heliumballonger av memanfaatkan gas helium yang memiliki kerapatan rendah sehingga menjadi lebih ringan dibandingkan udara. Karena kepadatannya yang rendah, helium memberikan gaya apung yang lebih besar ke atas dibandingkan dengan berat balon itu sendiri sehingga menyebabkan balon dapat melambung naik.
