เนื้อหา
มันเป็นเรื่องดีที่จะหยิบลูกโป่งฮีเลียมจากร้านค้าและนำพวกเขากลับบ้านในรถของคุณ แต่ก็ไม่ควรปล่อยไว้ในรถร้อนเป็นเวลานาน เนื่องจากฮีเลียมโมเลกุลใหญ่ขึ้นเมื่อพวกเขาร้อนขึ้นดังนั้นถ้าลูกโป่งของคุณร้อนขึ้นเรื่อย ๆ ในที่สุดพวกมันก็จะโผล่ขึ้นมา หากคุณต้องการทิ้งลูกโป่งไว้ในรถในวันที่อากาศร้อนแนะนำให้วางไว้ในท้ายรถให้พ้นจากแสงแดดโดยตรง
ทฤษฎีจลน์ของสสาร
ทุกอย่างมีอะตอมและโมเลกุลที่ไม่เคยหยุดนิ่ง เมื่อคุณเพิ่มความร้อนให้กับสารโมเลกุลและอะตอมจะเคลื่อนที่เร็วขึ้น แต่เมื่ออะตอมเคลื่อนที่เร็วขึ้นช่องว่างระหว่างพวกมันจะใหญ่ขึ้นทำให้วัตถุขยายตัวและกินเนื้อที่มากขึ้น (มวลของวัตถุจะไม่เปลี่ยนแปลงแม้ว่าจะเกิดขึ้นในทางตรงกันข้าม) เมื่อความร้อนออกจากสาร: โมเลกุลเคลื่อนที่ช้าลงและอะตอมเคลื่อนที่เข้าหากันทำให้วัตถุหดตัวและกินเนื้อที่น้อยลง (อีกครั้งมวลจะไม่เปลี่ยนแปลง) ของแข็งของเหลวและก๊าซจะขยายตัวเมื่อคุณเพิ่มความร้อน แต่ในรูปแบบที่ต่างกัน
ฮีเลียมและความร้อน
เช่นเดียวกับสสารทั้งหมดโมเลกุลฮีเลียมจะขยายตัวเมื่อคุณให้ความร้อน มันมีความหนาแน่นน้อยกว่าอากาศอยู่แล้ว (นี่คือสาเหตุที่บอลลูนฮีเลียมลอยอยู่ในอากาศ) และความร้อนทำให้มันยิ่งหนาแน่น ฮีเลียมเป็นก๊าซและเหมือนกับก๊าซทุกโมเลกุลที่เคลื่อนที่ไปในทุกทิศทาง เมื่อโมเลกุลของก๊าซบินไปในทิศทางต่าง ๆ พวกมันจะชนกับวัตถุอื่นและสร้างแรงดัน ในบอลลูนฮีเลียมวัสดุของบอลลูนมีความรุนแรงเช่นนี้ ด้วยเหตุนี้ศิลปินบอลลูนจึงทำให้บอลลูนฮีเลียมในอากาศร้อนขึ้นเล็กน้อย หากคุณย้ายลูกโป่งฮีเลียมไปยังสภาพแวดล้อมที่เย็นกว่าคุณจะสังเกตเห็นว่ามันลดลงเล็กน้อยเนื่องจากสิ่งที่ตรงกันข้ามเกิดขึ้น: โมเลกุลหดตัวและใช้พื้นที่น้อยกว่าภายในวัสดุของบอลลูน
ลูกโป่งฟอยล์กับลูกโป่งยาง
ลูกโป่งฟอยล์และลูกโป่งยางมีคุณสมบัติแตกต่างกัน แต่ฮีเลียมจะขยายตัวภายในบอลลูนโดยไม่คำนึงถึงวัสดุ ลูกโป่งฟอยล์มีปริมาตรคงที่ซึ่งหมายความว่าวัสดุยืดน้อยมากหรือไม่มีเลย ลาเท็กซ์ (ยาง) นั้นมีความยืดมากกว่าฟอยล์ แต่บอลลูนยางพาราจะยังคงปรากฏขึ้นในที่สุดเมื่อโมเลกุลฮีเลียมที่ขยายตัวยืดออกไปจนถึงขีด จำกัด เนื่องจากพวกมันมีแรงดันเกินกว่าระดับสูงสุดที่น้ำยางอนุญาต นอกจากนี้บอลลูนที่มีสีเข้มจะดูดซับความร้อนได้เร็วขึ้นดังนั้นจึงปรากฏขึ้นเร็วกว่าบอลลูนที่มีสีอ่อนกว่า