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Les ballons décoratifs à l’hélium, contrairement à ceux remplis d’air simple, flottent et font d’intéressantes décorations festives. D'autre part, les ballons à l'hélium peuvent aussi être coûteux, et s'ils ne sont utilisés que pendant une courte période, le retour sur investissement peut être faible. Mettre moitié air et moitié hélium dans un ballon vous permet de diviser la différence.
Composition
Un ballon rempli d'air et d'hélium met la composition de l'atmosphère en son centre. Dans l'atmosphère terrestre, l'hélium est un oligo-élément. À l'intérieur du ballon, l'atmosphère est composée d'environ 50% d'hélium, 39,1% d'azote, 10,5% d'oxygène et 0,5% d'argon. Selon les conditions locales, le ballon peut également contenir entre 0 et 2% de vapeur d’eau, avec des traces de dioxyde de carbone, méthane, ozone, néon, krypton et hydrogène. Malgré sa teneur en oxygène, il n'est pas respirant en toute sécurité.
Flottabilité
L'hélium est plus léger que l'air. Par conséquent, bien qu'un ballon à moitié rempli d'hélium ressemble à un ballon rempli d'air, il se comportera légèrement différemment. En supposant que sa taille soit sphérique, un ballon de 12 pouces a un volume égal à 4/3 x pi x 216, ou 904,8 pouces cubes. La moitié de cela, 452,4 pouces cubes, est équivalent à 0,26 pieds cubes. Étant donné que l'hélium a une capacité de levage d'environ 0,84 once par pied cube, un ballon de 12 pouces demi-hélium peut soulever environ 0,22 once. Dans la mesure où un ballon de 12 pouces pèse moins que cette quantité, un ballon à moitié hélium flotte toujours, mais pas aussi bien qu'un ballon complètement rempli.
Déflation
Bien qu'un ballon demi-hélium flotte mieux qu'un ballon entièrement rempli d'air, il se dégonfle plus rapidement, conformément aux principes régis par la loi de Graham, selon lequel la vitesse à laquelle le gaz s'échappant d'un conteneur est directement liée au poids moléculaire de le gaz. Parce que l'hélium est tellement plus léger que l'azote et l'oxygène, principaux composants de l'atmosphère, il s'échappera plus rapidement. Si vous avez l'intention de garder votre ballon semi-hélium en vol pendant une longue période, vous devrez remplacer périodiquement l'hélium perdu.
Coût
L'un des changements les moins visibles à se produire si vous gonflez un ballon à moitié plein d'hélium implique votre portefeuille. Bien que l'air soit gratuit, l'hélium est relativement coûteux - entre 1 et 3 $ par pied cube, sans compter les coûts associés à l'achat ou à la location d'un réservoir d'hélium. L'hélium est une ressource finie - il est si léger qu'il flotte littéralement loin de la Terre. l'hélium doit être extrait, comme le pétrole ou le gaz naturel, à partir des stocks de moins en moins nombreux. Le prix de l'hélium a été maintenu artificiellement bas par le désir des gouvernements américains de privatiser ses réserves d'hélium et devrait augmenter fortement une fois ce processus achevé.