Conception d’un ballon solaire

Un projet sur deux années avec les Bac "électrotech"

– Le ballon solaire est un aérostat semblable à la montgolfière sauf qu’il n’utilise pas de brûleur, ni aucune autre source de chaleur exceptée celle fournie par le soleil.
Le rayonnement solaire a une puissance thermique équivalente à 1000 W au m2. Un ballon réalisé en film plastique noir et gonflé avec l’air ambiant absorbe un grande quantité d’énergie solaire. Cela élève sensiblement la température du film plastique. Par échanges thermiques, la température de l’air à l’intérieur du ballon augmente. L’air se dilate, devient plus léger. Cela abaisse fortement la masse volumique de l’air chaud à l’intérieur du ballon (car il y a moins de molécules au m3). Cette bulle d’air chaud est plus légère que l’air ambiant. Elle monte. C’est une application du Principe d’Archimède.
Exemple : au niveau de la mer (altitude 0m),
Masse d’un m3 d’air à 15°C : 1,225 kg.
Masse d’un m3 d’air plus chaud de 20°C : 1,145 kg.
La différence des masses volumiques est donc de 80 gr par m3 d’air.

– Plus d’infos sur le site : http://ballonsolaire.pagesperso-ora...