Почему воздушный шарик с закрытым выпускным клапаном, поднявшись высоко в небо, может лопнуть?

Воздушный шарик, наполненный гелием или другим легким газом, поднимается в воздух благодаря разнице плотности между газом внутри шарика и окружающей атмосферой. Когда шарик поднимается на высоты с меньшим атмосферным давлением, давление внутри шарика остается постоянным, в то время как атмосферное давление снижается.

Поскольку давление внутри шарика остается неизменным, а снижается атмосферное давление вокруг него, разница давлений между внутренней и внешней сторонами шарика увеличивается. Это приводит к растяжению материала шарика, поскольку он старается выдержать разницу давлений.

Однако, если шарик достигает определенной высоты, где разница давлений становится слишком велика, материал шарика может не выдержать этих сил растяжения и произойти его лопание.

Когда шарик лопается, газ внутри шарика быстро вырывается наружу, так как давление внутри шарика становится выше атмосферного давления на данной высоте. Это приводит к резкому освобождению газа и разрыву материала шарика.

Таким образом, лопание воздушного шарика с закрытым выпускным клапаном при достижении определенной высоты объясняется разницей давлений между внутренней и внешней сторонами шарика, которая становится слишком велика для материала шарика.