İçerik
Bir mağazadan helyum balonlarını alıp arabanıza götürmek iyi bir şeydir, ancak uzun süre sıcak bir arabada bırakmak kesinlikle iyi bir fikir değildir. Bunun nedeni, helyum moleküllerinin ısındığında büyürler, böylece balonlarınız ısınmaya devam ederse, sonunda patlarlar. Balonları sıcak bir günde arabada bırakmanız gerekirse, bunları doğrudan güneş ışığından uzak bir bagaja koymak en iyisidir.
Maddenin Kinetik Teorisi
Her maddenin hareket etmeyi asla bırakmayan atomları ve molekülleri vardır. Bir maddeye ısı eklediğinizde, moleküller ve atomlar daha da hızlı hareket eder. Ancak atomlar daha hızlı hareket ettiğinde, aralarındaki boşluk büyür ve cisim genişler ve daha fazla yer kaplar. (Yine de nesnenin kütlesi değişmez.) Isı bir madde bıraktığında bunun tersi gerçekleşir: Moleküller yavaşlar, atomlar birbirine yakınlaşarak nesnenin büzüşmesini ve daha az yer kaplamasını sağlar. (Yine, kütle değişmez.) Isı eklerken farklı şekillerde katılar, sıvılar ve gazlar genişler.
Helyum ve Isı
Tüm maddeler gibi, onları ısıtırken helyum molekülleri genişler. Zaten havadan daha az yoğundurlar (bu yüzden helyum balonları havada yüzer) ve ısı onları daha da yoğunlaştırır. Helyum bir gazdır ve tüm gazlar gibi molekülleri her yöne hareket eder. Gaz molekülleri farklı yönlerde uçtuğunda, diğer nesnelerle çarpışır ve basınç oluşturur. Bir helyum balonunda, balonun malzemesi bu basıncın kuvvetini taşır. Bu nedenle balon sanatçıları, sıcak havalarda helyum balonlarını hafifçe şişirir. Helyum balonlarını daha serin bir ortama taşırsanız, bunların biraz küçüldüğünü fark edersiniz, çünkü tam tersi olur: Moleküller büzülür ve balonların malzemesi içinde daha az yer kaplar.
Folyo ve Lateks Balonlar
Folyo balonlar ve lateks balonlar farklı özelliklere sahiptir, ancak materyali ne olursa olsun bir balonun içinde helyum genişler. Folyo balonlar sabit bir hacme sahiptir, yani malzemenin çok az gerilmesi veya gerilmesi yoktur. Lateks (kauçuk) folyodan daha fazla gerilmeye sahiptir, ancak genişleyen helyum molekülleri onu sınırına kadar uzattığında lateks bir balon yine de patlayacaktır, çünkü lateksin izin verdiği maksimum basıncı aşmaktadır. Ayrıca, daha koyu renkli balonlar ısıyı daha hızlı emer ve bu nedenle daha açık renkli balonlardan daha hızlı patlar.