1. Énergie chimique à l'énergie thermique:
* combustion de carburant: Le brûleur dans le ballon chauffe l'air à l'intérieur. Ceci est la principale source d'énergie.
* combustion: Le carburant (le propane est commun) réagit avec l'oxygène, libérant l'énergie chimique sous forme de chaleur. C'est le processus de combustion.
2. Énergie thermique à l'énergie mécanique:
* Air de chauffage: La chaleur du brûleur augmente la température de l'air à l'intérieur du ballon.
* Expansion: L'air chaud se développe. Étant donné que le ballon est scellé, l'expansion fait augmenter la pression de l'air à l'intérieur.
* Fondage: La différence de densité entre l'air chaud à l'intérieur du ballon et l'air plus frais à l'extérieur crée une force ascendante appelée flottabilité. C'est la force qui soulève le ballon.
3. Énergie mécanique à l'énergie cinétique:
* ascendant: La force de flottabilité surmonte le poids du ballon et le ballon commence à augmenter. Il s'agit de la conversion de l'énergie potentielle (due à la hauteur) en énergie cinétique (mouvement).
4. Dissipation d'énergie:
* Perte de chaleur: Une partie de la chaleur générée par le brûleur est perdue dans l'air environnant.
* Friction: Le ballon éprouve une friction avec l'air lorsqu'il se déplace, convertissant une partie de son énergie cinétique en chaleur.
dans l'ensemble: Les principales transformations d'énergie dans une montgolfière sont:
* Énergie chimique (carburant) → Énergie thermique (air chaud) → Énergie mécanique (flottabilité) → Énergie cinétique (mouvement)
Remarque importante: Une montgolfière ne convertit pas directement l'énergie thermique en énergie mécanique de la même manière qu'un moteur à vapeur le fait. La force flottante est le résultat d'une différence de densité, et non d'une conversion directe.