mis à jour le 26.03.2005

Vocabulaire pour les ballons solaires

vocabulaire du petit ballon solaire vocabulaire d'aérostation

La poussée d'Archimède ou force archimédienne : C'est une force verticale orientée vers le haut. Sa valeur est égale au poids de l'air ambiant déplacé par le ballon. Elle varie avec la température de l'air et la pression atmosphérique.
La force aérostatique ou poussée aérostatique : C'est la force résultant de : Poussée d'Archimède - poids de l'air chaud contenu dans le ballon.
L'air chaud étant plus léger que l'air ambiant, la résultante de ces 2 forces est une force verticale orientée vers le haut.
C'est l'effet direct de la différence des masses volumiques : masse volumique de l'air ambiant - masse volumique de l'air chaud.
La force aérostatique d'un ballon est proportionnelle au volume de l'enveloppe et au différentiel de température. Elle varie avec l'altitude et la pression atmosphérique.

principe d'Archimède

La résultante des forces appliquées au ballon Fa : c'est le résultat de : Force aérostatique - poids de l'enveloppe du ballon (poids à vide) - poids de la charge emmenée.
Le poids d'un ballon solaire : c'est la somme des poids de l'air chaud contenu dans l'enveloppe, de l'enveloppe elle-même, de la charge emmenée.
Exemple : Ballon solaire pour le vol humain : poids de l'enveloppe = polyéthylène + adhésif + cordelettes + cercle de charge + sellette ; poids de la charge = lest + pilote + parachute + accessoires de vol.
Le poids à vide : c'est le poids de l'enveloppe.

principe d'Archimède

La charge effective : c'est le poids de tout ce que le ballon emporte.
La charge utile ou capacité de levage du ballon : c'est la charge que peut lever le ballon. C'est la différence entre la force aérostatique et le poids à vide du ballon.
Attention ! la charge utile varie en fonction du volume du ballon, du différentiel de température, de l'altitude et de la pression atmosphérique !.
La charge utile maximale : c'est la capacité maximale de levage du ballon dans des conditions optimum : volume maximum, etc.
Exemple : Un ballon de 4m de diamètre peut lever une masse de 2kg environ (c'est sa charge utile max.). Lors du gonflage, s'il n'est pas complètement gonflé ou si le soleil est voilé, il lèvera 1,5kg (c'est la capacité de levage du ballon). Mais la charge emmenée peut être limitée volontairement à 500gr (c'est la charge effective).
La résultante des forces appliquées au ballon (15 - 5 = 10N) permettra au ballon de monter avec une vitesse importante dans les basses couches de l'atmosphère.