風船が浮かぶのは重さではなく空気力学の力！

風船について

風船は、通常空気、水素、ヘリウムなどのガスで膨らませられた軽量な袋状のものです。子供たちのお祭りやパーティーに欠かせないアイテムとしても知られています。

風船が浮くのは、通常の物体の重力にある直立する力とは異なり、空気力学の原理によるものです。風船が浮くのは、下に向かう重力を相殺するために浮力が必要だからです。

風船の内部に少量のガスを入れると、そのガスは風船の内部に膨張し、外部の空気よりも重くなります。それにより、風船は底面積の大きさから外に押し出されるように浮き上がります。

風船が浮くガスは、その密度が空気よりも軽いことが必要です。水素は風船に使用される代表的なガスで、その密度は空気の1/14程度です。しかし、水素は引火性があり、危険です。

そのため、商業的にはヘリウムガスが使われます。密度は空気の1/7程度であり、引火性がないため安全です。しかし、採取が難しく、高価です。

風船が浮く原理は、通常の物体の浮力とは異なり、空気力学によるものであることがわかりました。また、安全なガスとしてはヘリウムが使われていますが、農業や医療用途で使われるため、使用量は限られています。