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バルーンの基礎知識
風船を浮かせるにはどうやってやるの？
2019.10.11
風船の大きな魅力は、なんといってもふわふわと宙に浮くこと。でも、一体どうして、風船は宙に浮くことが出来るのでしょうか？ 風船にボンベで注入されるヘリウムというガスは何でしょうか？
空気より軽い気体を入れると風船は浮く
ストローを使って水中に息を吹き入れると、空気の泡が浮き上がって来ます。これは、空気が水よりも比重が軽いため、押し上げられて浮いてくるのです。一方風船に息を吹き入れても、宙に浮くことはありません。これは風船の周囲の空気と、中の空気が同じ重さだから。風船が浮くためには、風船の中に空気よりも軽い気体を入れる必要があります。
私たちが空気と呼んでいるのは、科学的には「窒素」や「酸素」が混ざって出来ている気体。「窒素」や「酸素」より軽い気体としては、「水素」と「ヘリウム」があります。この２つの気体を入れることで、風船を浮かせることが出来ます。
風船にヘリウムガスを使う理由
空気より軽い気体として「水素」と「ヘリウム」の２つがありますが、風船にはヘリウムガス以外は使用されません。かつては気球や風船を浮かせるのに、水素を使っていた時代もありました。しかし水素は引火性が高く、燃上したり爆発をする危険性があったため、日本では風船に水素ガスを使用することが禁止されているのです。
ヘリウムは、水素と違って燃えません。「不活性ガス」に分類されるガスで、反応性がなく、爆発する事もありません。水素と較べれば若干重いものの、空気と較べると7分の１ないし8分の１程度の重量しかないヘリウムは、安全に風船を宙に浮かせるガスとして認められているのです。
風船が浮くには、バルーンのサイズも重要
「空気よりも軽いガスを入れれば、風船は浮く」と書きましたが、ヘリウムガスを入れても、風船が浮かない場合もあります。以下のような条件のときは、ヘリウムガスを入れても風船は宙に浮きません。
・バルーンサイズが小さい
バルーンサイズが小さくて、中に入るヘリウムガスの量が少ない場合は、風船の重さを持ち上げることが出来ません。小さく膨らませたラテックスバルーンや、5インチ（約13センチ）程度のバルーンは浮いてもすぐに落ちてしまいます。
・バルーンの重量が重い
塩化ビニール製のバルーンは、バルーン自体が重いためヘリウムガスを入れても浮きません。風船は通常、薄いラテックスゴムやフィルムなど、軽い材料のものが中心。塩化ビニール製のバルーンを浮かせるためには、バルーンサイズをかなり大きくする必要があります。
とっても長持ちアイブレックスバルーン
「浮き上がらない」仕掛けになっているものも
宙へ浮き上がらないように、浮力と重さを調整している風船があります。散歩している犬型のフォイルバルーンなどがそれ。テープなどで作った足が重りになって、風船が低い位置にとどまる仕掛けになっています。
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