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Si llena parcialmente una botella con agua muy caliente y luego estira un globo en el cuello, el globo se inflará ligeramente durante los próximos minutos. Lo mismo sucede si estira un globo sobre una botella vacía y luego coloca la botella en un recipiente con agua caliente. No es el agua, sino el calor del agua lo que hace que el globo se infle. Puede que no lo sepas, pero en realidad estás creando tu propio globo aerostático.
Globos aerostáticos
¿Qué es el calor?
Cuando el aire dentro de la botella se coloca cerca del agua caliente (ya sea agregándole agua o sumergiéndola en un recipiente), el aire absorbe parte del calor del agua. El calor es una medida del movimiento de moléculas. Cuanto más alta es la temperatura, más rápido se mueven las moléculas en el aire.
Calentar un gas
Los sólidos permanecen aproximadamente del mismo tamaño, siempre que permanezcan sólidos, y los líquidos hacen lo mismo mientras son líquidos. Los gases, sin embargo, no lo hacen. Las moléculas de un gas no están interconectadas. Cuando se calientan, se esparcen, volando en todas direcciones, a un ritmo mayor. Si se guardan en un recipiente, como una botella con un globo en la parte superior, presionan los lados del recipiente con más fuerza.
Presión y expansión
Las moléculas de aire siempre crean presión. Innumerables moléculas chocan en todo cada segundo, creando una fuerza constante. Antes de que se calentara el aire en el globo, las moléculas que estaban adentro creaban tanta presión como las moléculas afuera, lo que significa que el globo permanecía en equilibrio y no se expandía ni contraía. Sin embargo, cuando se calienta, las moléculas del interior comienzan a moverse con más fuerza. Crean más presión, lo que hace que el globo se expanda hasta que se iguale la presión.