שלום לכם, חובבי בלונים וסקרנים צעירים!
האם אי פעם אחזתם בבלון שצף באוויר וחשבתם לעצמכם: למה הוא לא נופל כמו כל דבר אחר? התשובה מסתתרת בפנים, בתוך הגז שממלא אותו. בדרך כלל, מדובר בגז מיוחד שנקרא הליום.
אבל רגע, אנחנו נושמים אוויר כל הזמן, ואם ננפח בלון עם הפה (שזה בעצם אוויר), הוא לא יצוף, נכון? אז מה כל כך מיוחד בהליום שגורם לבלונים לעוף למעלה, ומה ההבדל הגדול בינו לבין האוויר שאנחנו מכירים?
במאמר הזה נצלול (או יותר נכון, נעוף) לעולם הגזים ונבין אחת ולתמיד את ההבדל המרתק בין הליום לאוויר רגיל, ואיך זה משפיע על הדברים הכיפיים שאנחנו עושים עם בלונים!
מה זה בעצם אוויר רגיל?
בואו נתחיל עם הדבר שאנחנו מכירים הכי טוב: האוויר שאנחנו נושמים. כשאנחנו אומרים "אוויר", אנחנו בעצם מדברים על תערובת של כמה גזים שונים שנמצאים סביבנו כל הזמן ומרכיבים את מה שנקרא "אטמוספירה".
האוויר הוא כמו מרק גדול של גזים. רוב המרק הזה (בערך 78%) הוא גז שנקרא חנקן. החנקן הוא גז שקט, הוא לא בוער והוא לא מריח. החלק השני הכי גדול במרק האוויר (בערך 21%) הוא הגז שאנחנו חייבים כדי לנשום ולחיות: חמצן. החמצן הוא גז מאוד חשוב, והוא זה שעוזר לדברים לבעור (בלי חמצן, אש לא יכולה לקרות).
חוץ מחנקן וחמצן, יש באוויר עוד קצת גזים אחרים, כמו ארגון, פחמן דו-חמצני (זה הגז שאנחנו נושפים החוצה!) ועוד כל מיני גזים בכמויות קטנות מאוד, כולל לפעמים קצת אדי מים (זה מה שמרגיש כמו לחות).
אז אוויר זה לא גז אחד, אלא תערובת של גזים רבים ושונים.
האם לאוויר יש משקל?
אולי זה נשמע מוזר, אבל כן! למרות שאנחנו לא מרגישים את זה ביום יום (חוץ מברוח חזקה אולי), לאוויר יש משקל. אם תיקחו מיכל גדול מאוד ותרוקנו ממנו את כל האוויר, ואז תמדדו את המשקל שלו, ואז תמלאו אותו באוויר ותמדדו שוב – תראו שהוא שוקל קצת יותר כשהוא מלא באוויר.
המשקל הזה של האוויר הוא מה שיוצר את מה שנקרא "לחץ אטמוספרי". כל האוויר שמעלינו לוחץ עלינו כל הזמן. אנחנו לא מרגישים את זה כי הגוף שלנו התרגל לזה, וגם יש לחץ מהאוויר בתוך הגוף שלנו שמתנגד ללחץ החיצוני.
ומה זה הליום?
עכשיו בואו נדבר על הכוכב של הבלונים המרחפים – ההליום! ההליום הוא גז שונה מאוד מהאוויר. קודם כל, הוא גז יחיד, לא תערובת של גזים רבים.
הליום הוא אחד היסודות הכי פשוטים שיש בטבע, שני רק למימן. הוא נמצא בכמויות קטנות מאוד באטמוספירה שלנו (הרבה פחות מחנקן או חמצן). רוב ההליום שאנחנו משתמשים בו כאן בכדור הארץ מגיע ממאגרים תת-קרקעיים, לרוב קשור לגז טבעי. כאילו שהוא "לכוד" עמוק בפנים.
הליום הוא גז מיוחד מכמה סיבות:
- הוא מאוד קל. קל הרבה יותר מהאוויר!
- הוא אינו בוער. זה חשוב מאוד לבטיחות! בניגוד לחמצן שנמצא באוויר ועוזר לבעירה, ההליום לא מגיב בקלות עם חומרים אחרים ובטח לא בוער.
- הוא גז אציל (או אינרטי). זה אומר שהוא "עצלן" ולא אוהב להתחבר עם יסודות אחרים וליצור תרכובות. הוא מעדיף להישאר לבד.
- הוא חסר צבע, חסר ריח וחסר טעם. בדיוק כמו רוב הגזים באוויר.
ההליום התגלה לראשונה בעצם לא על כדור הארץ, אלא בשמש! מדענים ראו קו אור מיוחד בספקטרום האור של השמש (כמו קשת בענן של אור) והבינו שיש שם יסוד חדש שעדיין לא מצאו על כדור הארץ. הם קראו לו הליום על שם המילה היוונית לשמש, "הליוס". רק אחר כך מצאו אותו גם כאן אצלנו.
ההבדל הגדול: משקל וצפיפות (ולמה בלונים עפים!)
אז עכשיו כשאנחנו מכירים את האוויר וההליום, בואו נגיע להבדל הכי חשוב שמסביר למה בלון הליום עף ובלון אוויר לא. הכל קשור למשקל וצפיפות.
מה זה צפיפות?
דמיינו שיש לכם שתי קופסאות באותו הגודל. באחת שמתם המון אבנים קטנות בצפיפות, ובשנייה שמתם קצת כדורי צמר גפן שנפוחים מאוד. איזו קופסה תהיה כבדה יותר? הקופסה עם האבנים, נכון? למרות שהקופסאות באותו הגודל, יש בה יותר "חומר" דחוס בפנים.
צפיפות זה בדיוק הרעיון הזה – כמה "חומר" (או במקרה של גזים, כמה אטומים או מולקולות) דחוסים בחלל מסוים. לגזים שונים יש צפיפות שונה.
צפיפות האוויר מול צפיפות ההליום
הליום הוא גז הרבה פחות צפוף מהאוויר. כלומר, אם ניקח בלון מלא באוויר ובלון באותו הגודל מלא בהליום, יהיו הרבה פחות אטומים של הליום בתוך הבלון הליום מאשר מולקולות של גזים בתוך הבלון המלא באוויר.
ולמה זה משנה? כי פחות אטומים או מולקולות באותו הנפח אומר משקל קטן יותר.
בלון מלא בהליום באותו גודל של בלון מלא באוויר שוקל פחות.
למה דברים קלים יותר צפים באוויר?
חשבו על ספינה במים. למה היא לא שוקעת? כי למרות שהיא ענקית וכבדה, הצורה שלה גורמת לכך שהיא מזיזה כמות גדולה מאוד של מים. המשקל של המים שהיא מזיזה גדול יותר ממשקל הספינה עצמה, ולכן היא צפה. זה נקרא כוח עילוי או ציפה.
אותו עיקרון קורה גם באוויר! רק שהפעם, במקום מים, יש לנו את האוויר עצמו. כשיש לנו בלון, הוא דוחף הצידה כמות של אוויר שנמצאה קודם במקום שבו הוא נמצא.
אם הבלון (והגז שבתוכו) קל יותר ממשקל האוויר שהוא דוחף הצידה, אז יש כוח שדוחף אותו למעלה! זה הכוח שגורם לבלוני הליום לעוף. זה כמו שאם תנסו לדחוף כדור קל מאוד מתחת למים, הוא "יקפוץ" למעלה. זה כוח הציפה של המים.
בלון מלא באוויר רגיל, לעומת זאת, שוקל בערך כמו (ולפעמים אפילו קצת יותר מ) האוויר שהוא דוחף הצידה. לכן אין מספיק כוח עילוי שיגרום לו לצוף, והוא פשוט נופל לאדמה בגלל כוח הכבידה (שמושך הכל כלפי מטה).
זו הסיבה העיקרית והחשובה ביותר להבדל בהתנהגות הבלונים!
למידע נוסף על יתרונות של בלונים לאירועים, תוכלו לראות כאן!
הבדלים נוספים בין הליום לאוויר
חוץ מההבדל במשקל וביכולת הציפה, יש עוד כמה הבדלים מעניינים בין הליום לאוויר:
אינטראקציה (תגובה) עם חומרים אחרים
כפי שאמרנו, הליום הוא גז "אציל" או "אינרטי". זה אומר שהוא כמעט ולא מגיב עם שום דבר אחר. אוויר, לעומת זאת, מכיל חמצן, שהוא גז מאוד פעיל וחשוב לתגובות רבות, כמו בעירה וגם התהליכים שקורים בגוף שלנו.
העובדה שהליום לא מגיב הופכת אותו לבטוח לשימוש במקומות רבים, כמו מילוי בלונים למסיבות! הוא לא דליק ואין חשש שיתפוצץ בגלל ניצוץ קטן.
איך הם נשמעים?
שמעתם פעם מישהו מדבר אחרי ששאף קצת הליום מבלון (זהירות, לא לעשות את זה הרבה או ממיכלים גדולים!)? הקול שלו נשמע גבוה ומצחיק, כמו של דמות מצוירת. זה קורה כי הליום קל יותר מהאוויר. גלי הקול נעים מהר יותר בגזים קלים יותר. כשהם מגיעים למיתרי הקול שלנו ולחלל הפה, הם מצלצלים אחרת וגורמים לקול להישמע גבוה יותר. אוויר, בהיותו כבד יותר, גורם לקול שלנו להישמע בצורה הרגילה שאנו מכירים.
שימושים שונים
אוויר משמש אותנו לכל כך הרבה דברים ביום יום! כמובן, הדבר הכי חשוב זה נשימה. אבל אנחנו גם משתמשים בו למילוי צמיגים, הפעלת כלים פנאומטיים (כלים שמשתמשים באוויר דחוס), ייבוש כביסה (הוא "אוכל" את אדי המים), ולפעמים גם למילוי בלונים שנועדו לקישוטים שיושבים על הרצפה או תלויים על קשתות, כמו בלונים בטבריה לאירועים שונים. בלונים כאלה לא צריכים לצוף ולכן מילוי אוויר רגיל מספיק בהחלט ואפילו עדיף כי הוא מחזיק הרבה יותר זמן.
הליום, בגלל שהוא קל מאוד ואינו מגיב, משמש בעיקר למילוי בלונים שצריכים לצוף. זה יכול להיות בלון ליום הולדת, בלון למסיבה, או אפילו ספינות אוויר ענקיות (צפלינים) שצפו פעם בשמיים (היום פחות בשימוש מסחרי, אבל הרעיון זהה – להשתמש בגז קל כדי לצוף). הליום משמש גם בתעשיות שונות, למשל לקירור מגנטים חזקים מאוד במכשירים רפואיים כמו MRI, או בתעשיית האלקטרוניקה. אבל בשבילנו, השימוש הכי מוכר והכי כיפי הוא כמובן בבלונים!
בלונים: אוויר או הליום?
אז מתי נשתמש בהליום ומתי באוויר כשמדובר בבלונים?
הליום:
- מתי? כשרוצים שהבלון יצוף ויתעופף לו באוויר.
- לאיזה בלונים? בדרך כלל לבלוני לטקס (הבלונים הרגילים, הגמישים) ולבלוני מיילר (נקראים גם בלונים מטאליים או בלונים מבריקים, לרוב בצורות מיוחדות או עם הדפסים).
- כמה זמן הם צפים? בלון לטקס מלא בהליום צף בדרך כלל בין כמה שעות ליום או יומיים, תלוי בגודל הבלון ובאיכותו. זה כי ההליום, עם האטומים הקטנים שלו, מצליח "לברוח" לאט לאט דרך הנקבוביות הקטנות של גומי הלטקס. בלוני מיילר עשויים מחומר פחות נקבובי ולכן מחזיקים הליום למשך זמן רב יותר, לפעמים אפילו שבוע או יותר!
- למה לא למלא הליום בבלוני "אוויר"? יש בלונים שמיועדים להיות מנופחים רק באוויר (לרוב כאלה עם שסתום צר או בצורות שלא מתאימות לציפה) – חשוב לשים לב להוראות. בכל מקרה, אם בלון לא מספיק גדול או עשוי מחומר לא מתאים, גם מילוי הליום לא יגרום לו לצוף היטב או לזמן רב.
אוויר:
- מתי? כשרוצים שהבלון ישב על הרצפה, יהיה חלק מקשת בלונים, עמוד בלונים, או קישוט אחר שלא אמור לצוף.
- לאיזה בלונים? אפשר למלא כמעט כל סוג בלון באוויר. בלוני לטקס ובמיוחד בלוני מיילר שמנופחים באוויר מחזיקים נפח לאורך זמן רב מאוד, לפעמים שבועות או חודשים, כי האוויר לא "בורח" דרך החומר בקלות כמו הליום.
- למה לא להשתמש רק באוויר? כי אז אין לנו את הקסם של הבלונים שצפים! זה מה שהופך בלון הליום למרגש כל כך.
בחירת הגז הנכון תלויה לחלוטין במה שרוצים לעשות עם הבלונים. לאירועים וקישוטים שלא דורשים ציפה, אוויר הוא פתרון מצוין, חסכוני ומחזיק לאורך זמן. לאירועים שבהם רוצים בלונים מרחפים, אין תחליף להליום!
רוצים טיפים נוספים לאיך לבחור בלונים לאירוע שלכם? תוכלו למצוא טיפים לבחירת בלונים לאירועים שיעזרו לכם לתכנן!
בטיחות עם בלונים והליום
חשוב לזכור כמה דברים על בטיחות, במיוחד עם הליום:
- לא לשאוף הליום ממיכלים! שאפת הליום מכמה בלונים בודדים כדי לשנות את הקול לרגע בדרך כלל לא מסוכן, אבל זה יכול להיות מסוכן מאוד לשאוף הליום ישירות ממיכלים גדולים או לשאוף הרבה מאוד. זה עלול לגרום סחרחורת ואפילו אובדן הכרה כי ההליום מחליף את החמצן בריאות. לכן, אל תעשו זאת בלי השגחת מבוגר אחראי, ובכל מקרה לא ישירות ממיכל.
- לשים לב איפה הבלון עף: אם בלון הליום עף בחוץ, חשוב לוודא שהוא לא קשור לחוט מוליך (כמו חוט עם מתכת) ושאינו עף ליד קווי חשמל. בלוני מיילר הם מוליכים ולכן מסוכנים במיוחד ליד חשמל אם הם קשורים בחוט שיכול לגעת בקווי מתח. בלון שברח והגיע לקווי חשמל יכול לגרום לקצר ואף הפסקת חשמל. עדיף לקשור בלונים היטב ולשמור עליהם, או לוודא שהם עפים במקום בטוח.
- קשירת בלונים: קשרו את הבלונים היטב לחוט ולאחר מכן למשקולת או לחפץ אחר כדי שלא יעופו ויאבדו או יהוו סכנה.
שמירה על כללי הבטיחות הפשוטים האלה תבטיח שתוכלו ליהנות מהבלונים שלכם בכיף ובבטחה!
טבלת השוואה: הליום מול אוויר
בואו נסכם את ההבדלים העיקריים בטבלה קצרה:
| תכונה | הליום | אוויר רגיל |
| הרכב | גז יחיד (יסוד) | תערובת של גזים רבים (בעיקר חנקן וחמצן) |
| צפיפות | נמוכה מאוד (קל יותר מהאוויר) | בינונית (כבד יותר מהליום) |
| יכולת ציפה באוויר | כן, גורם לבלונים לצוף | לא, גורם לבלונים ליפול |
| דליקות | אינו דליק (בטוח מאוד!) | מכיל חמצן (עוזר לבעירה) |
| תגובתיות | אינרטי (לא מגיב בקלות) | פעיל (בגלל החמצן) |
| השפעה על הקול | גורם לקול להישמע גבוה יותר | אין השפעה על הקול הרגיל |
| מקור עיקרי (לשימוש) | מאגרים תת-קרקעיים (לרוב ליד גז טבעי) | סביבנו באטמוספירה |
| שימושים בבלונים | מילוי בלונים שצריכים לצוף | מילוי בלונים שלא צריכים לצוף (קשתות, עמודים, קישוטים על הרצפה) |
כפי שרואים בטבלה, למרות ששניהם גזים שקופים וחסרי ריח, ההבדלים ביניהם עצומים, והם אלה שקובעים את התפקיד שלהם, במיוחד בעולם הבלונים.
לסיכום
ההבדל העיקרי והמרגש ביותר בין הליום לאוויר רגיל הוא המשקל שלהם או ליתר דיוק, הצפיפות שלהם. הליום הוא גז קליל הרבה יותר מהאוויר שמקיף אותנו. בגלל הקלות הזו, בלון מלא בהליום מקבל "דחיפה" למעלה מכוח הציפה של האוויר, בדיוק כמו שספינה צפה במים.
אוויר רגיל הוא תערובת של גזים כבדים יותר מהליום, ולכן הוא לא יכול לגרום לבלונים לרחף בכוחות עצמו. אבל זה לא אומר שהוא פחות חשוב! האוויר חיוני לנשימה ולחיים ומשמש אותנו גם למילוי סוגים רבים של בלונים וקישוטים שלא דורשים ציפה, ומחזיקים מעמד לאורך זמן רב יותר מבלוני הליום.
אז בפעם הבאה שתראו בלון הליום מרחף, זכרו שזה לא קסם, אלא מדע מגניב שקשור למשקל הגזים ולכוח הציפה של האוויר! ושכאשר אתם בוחרים בלונים לאירוע, חשבו האם אתם רוצים שהם יעופו או ישבו יפה כחלק מקישוט, ובחרו את הגז המתאים.
בין אם זה בלונים ליום הולדת, למסיבה או לכל אירוע משמח אחר, ההבנה של ההבדל בין הליום לאוויר עוזרת להבין איך הקסם קורה ואיך להשתמש בבלונים בצורה הטובה ביותר!
בקרו באתר שלנו l-balloon.co.il כדי לגלות עוד על עולם הבלונים המופלא!