Sa valeur maximale est généralement de l'ordre de 0,04 bar, valeur inférieure à la surpression que les poumons sont capables de produire (0,1 bar). Dans ces conditions, on peut donc toujours gonfler le ballon. Comme nous l'avons montré, la pression à l'intérieur d'un ballon gonflé est au plus de 1,04 bar.
Si dans le football professionnel, la pression du ballon doit obligatoirement être comprise entre 0,6 et 1,1 atmosphère (600 à 1.100 g/cm2), selon la loi 2 du jeu, pour les joueurs du dimanche, la question ne se pose évidemment pas de manière aussi stricte.
Placez le ballon sur la bouteille en plastique en faisant attention de ne pas verser le bicarbonate. Dès que le ballon en latex est ajusté sur l'embout de la bouteille, verser le bicarbonate dans la bouteille. Le ballon sous l'effet du mélange des molécules va se remplir de CO2 et gonfler le ballon instantanément.
Un ballon de baudruche est placé sur une bouteille d'eau gazeuse qui vient juste d'être débouchée. Le gaz carbonique dissous dans l'eau se libère et vient gonfler le ballon.
En effet la formule mathématique permettant de calculer le volume d'un ballon s'apparente à celle d'une sphère soit V=(R3xΠx4)/3. Par exemple pour gonfler 30 ballons de 23 cm il vous faudra 0,30 m3 de gaz contre 0,60 m3 pour 50 ballons de 28 cm cm soit le double …
Un ballon se gonfle soit avec de l'air soit avec de l'hélium. Ce gaz dit inerte est extrait de la terre et offre grâce à sa composition d'un poids 7 fois plus léger que l'air le pouvoir de flotter. Inoffensif, le gaz doit être malgré tout utilisé avec attention.
Afin de mesurer la masse d'un litre d'air, on utilise à nouveau le ballon. Par déplacement d'eau, on prélève un litre d'air contenu dans le ballon, puis on pèse de nouveau le ballon. Lorsqu'on enlève un litre d'air dans le ballon, on constate que la masse du ballon diminue.
Dans l'atmosphère, la poussée d'Archimède est estimée à 1,2kg par mètre cube. Il faut cependant retrancher à ce poids, le poids de l'hélium soit 0,167 kg/m³. il reste donc 1,04kg/m³. En arrondissant, on arrive à la conclusion qu'il faut 1m³ d'hélium pour soulever 1kg.
Mettez le ballon de côté, le temps de remplir votre bouteille en verre au tiers de vinaigre d'alcool. Puis placez précautionneusement le ballon sur le goulot de la bouteille en prenant garde de ne pas laisser la poudre s'échapper. Versez la poudre dans la bouteille et laissez la magie opérer !
On peut considérer une durée de flottaison de de 18 à 24H pour un ballon de 30 cm gonflé à la bonne dimension. Impossible donc d'anticiper un évènement en gonflant les ballons la veille et un ballon gonflé à l'hélium n'aura qu'un impact publicitaire limité à une journée.
Instruction de gonflage
Secouer le ballon de sorte que la vessie s'accroche sous le trou de la valve. Versez 1-2 gouttes d'huile de valve dans le trou de la valve. Rappelez-vous d'huiler le ballon régulièrement de sorte que la valve ne se dé-sèche pas. Gonflez le ballon avec une pompe ou un compresseur de ballon.
Vous fixez l'ouverture du ballon sur le goulot de la bouteille. Ensuite vous faites tomber le bicarbonate du ballon dans la bouteille. La réaction chimique entre le vinaigre et le bicarbonate va produire du gaz carbonique et le ballon va commencer à se gonfler. Bon amusement !
Vous pouvez vous asseoir au fond de la piscine en la tenant avec une ficelle, et elle agira comme le fait un ballon à hélium dans l'air. Si vous lâchez la ficelle, la bouteille va rapidement remonter à la surface de l'eau.
Il existe deux méthodes de calcul de la pression. La pression relative est la différence entre la pression à l'intérieur du ballon et la pression atmosphérique (à l'extérieur du ballon) ; on mesure la pression relative à l'aide d'un manomètre.
Pour augmenter la pression, placez votre tourne- vis sur la vis de réglage, et tournez le dans le sens des aiguilles d'une montre. Si au contraire vous souhaitez diminuer la pression, vous tournerez alors votre tournevis dans le sens inverse des aiguilles d'une montre.
Le bicarbonate lorsqu'il entre en contact avec le vinaigre va générer une réaction qui fera gonfler le ballon. La réaction qui se produit à l'intérieur du flacon lorsque le bicarbonate et le vinaigre entrent en contact va générer une effervescence dans le flacon.
Insérez le goulot d'étranglement de la bouteille dans le goulot du ballon et redressez-le : le bicarbonate de soude du ballon tombera dans la bouteille et rencontrera le vinaigre. Une réaction intense commencera, libérant du CO2 et faisant gonfler le ballon.
Ultra simple, super effet ! Gonflez quelques ballons et accrochez un bout de ficèle ou de ruban aux nœuds des ballons. Avec un scotch transparent double face, liez les ballons entre eux en formant du volume. Pour finir, scotchez votre œuvre sur un mur.
Le poids p d'un mètre-cube d'air est donc 33N /3.1 = 10.65N, et, vu la formule p = 9.81 × m, sa masse est 10,65 / 9.81 = 1.09 kg. La masse volumique de l'air à la pression atmosphérique normale et à la température de 20℃ est 1.20kg/m3.
Le ballon contenant l'air subit une force d'Archimède égale au poids de l'air enfermé dans le ballon, alors il reste en suspension. Comme l'hélium est 7,2 fois moins dense que l'air, son poids est 7,2 fois plus faible que la poussée d'Archimède et le ballon s'élève.
S'il se remplit d'air, soit il s'éclate, soit il se dégonfle et perd en altitude. Selon les organisateurs d'évènements, mais aussi des vendeurs de ballons à l'hélium, les ballons peuvent monter jusqu'à 14km d'altitude et aller jusqu'à 300 kilomètres selon leur ténacité.
On utilise la proportionnalité : x =16×1,3=7,8 g. La masse d'air ajoutée sera de 7,8 g. Pour savoir si le ballon correspond aux normes de la FIFA, il faut calculer la masse du ballon gonflé : 442+442+7,8−449,8g<450g.
Formule de calcul de pression
Afin de calculer une pression en Pa, il suffit de diviser la force (en newtons) par l'aire (donnée en m²). Par exemple, si une force d'un newton est exercée sur une surface d'un mètre carré, la pression sera d'un pascal.
On a donc : . la poussée d'Archimède de l'air sur le ballon gonflé est supérieure à la poussée d'Archimède sur le ballon non gonflé puisque le volume d'air déplacé par le ballon gonflé est supérieur au volume d'air déplacé par le ballon non gonflé.