Aqui está um colapso das mudanças de energia envolvidas na operação de um balão de ar quente:

1. Energia química para energia térmica:

* queima de combustível: O queimador no balão aquece o ar dentro do envelope do balão. Esta é a conversão inicial de energia. O combustível (geralmente propano) sofre uma reação química (combustão) que libera uma grande quantidade de energia térmica.
* Transferência de calor: Essa energia térmica é transferida da chama para o ar ao seu redor dentro do envelope do balão.

2. Energia térmica para energia potencial:

* Expansão do ar: À medida que o ar dentro do balão aquece, ele se expande. Essa expansão faz com que o ar se torne menos denso que o ar mais frio circundante.
* flutuabilidade: O ar menos denso e aquecido dentro do balão cria uma força ascendente (flutuabilidade) que supera o peso do balão, permitindo que ele suba. O balão está essencialmente flutuando em uma almofada de ar quente.

3. Energia potencial para energia cinética:

* subida: À medida que o balão aumenta, sua energia potencial aumenta.
* movimento: A energia potencial do balão pode ser convertida em energia cinética se o vento pegar o balão e faz com que ela se mova horizontalmente.

4. Perda de energia:

* Perda de calor: O ar quente dentro do balão perderá gradualmente o calor para o ambiente circundante.
* atrito: O balão experimenta atrito à medida que se move pelo ar, que também dissipa parte de sua energia.

em resumo:

A operação de um balão de ar quente envolve uma sequência de transformações de energia:

* energia química (combustível) → energia térmica (ar quente) → energia potencial (altura) → energia cinética (movimento)

O processo depende do princípio fundamental da flutuabilidade - o ar quente menos denso sobe em um ambiente mais denso mais frio.