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Comment les mongolfières volent ?

Les montgolfières ont un ballon de toile en nylon ou polyester recouverte d'un enduit pour limiter les fuites d'air et protègent aussi le ballon des UV.
Ce ballon est rempli d'air chaud avant le décollage et pendant le vol, grâce au brûleur qui maintient cet état.
L'air chaud est plus léger que l'air froid pour la simple raison qu'il se dilate sous l'effet de la chaleur, étant d'une masse inférieure que son homologue frais pour un volume donné, la montgolfière s'envole donc !
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Vos commentaires sur ce Pourquoi

IbanLoL a commenté cette question :
Je rajouterai à cette réponse qu'il s'agit en fait d'une application du principe d'Archimède en mécanique des fluides qui dit que tout corps plongé dans un fluide est soumis à une force égale à la masse de volume de fluide déplacée. Le ballon déplace son propre volume d'air froid en s'envolant et il est donc soumis à une force (de direction contraire à son poids) égale à la masse du volume d'air qui est déplacé (force d'Archimède). Et comme l'air chaud à l'intérieur du ballon pèse moins lourd (car il est moins dense) que l'air froid à l'extérieur, le poids de ce dernier est plus faible que la force d'Archimède, donc le ballon s'envole.
En conclusion, plus la différence de densité entre l'intérieur et l'extérieur du ballon est grande, plus le ballon s'envole vite, et plus haut il peut monter, car il ne faut pas oublier que la densité de l'air diminue avec l'altitude, il arrive donc un moment où même si l'air à l'intérieur du ballon est plus chaud que l'air extérieur, comme leurs densités sont égales, le ballon ne monte plus. . .


Mac Gyver a commenté cette question :
Bravo pour tes explications lbanLol, nous pouvons
même préciser que cela est valable avec de
l'hydrogène ou de l'hélium dont sont gonflés les
ballons d'anniversaire.
Salutations

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