Warum platzen Ballons, wenn sie zu lange im Sonnenlicht liegen?

Ballons sind hochelastisch, halten aber nur einen gewissen Druck aus, bevor sie platzen. Wenn der Druck im Ballon zu stark ansteigt, explodiert er.

Ich werde im Rest dieser Antwort erklären, wie Sonnenlicht die Luft ausdehnt und Ballons zum Platzen bringt.

Die Auswirkungen von Wärme auf eine Substanz
Wenn wir die Temperatur einer Substanz messen, messen wir die durchschnittliche kinetische Energie, die die Moleküle in dieser Substanz aufweisen. Mit anderen Worten, wir stellen fest, wie schnell sich diese Moleküle bewegen.

In Festkörpern sind Moleküle fixiert, daher messen wir ihre Schwingungen nur, wenn wir eine Temperaturmessung vornehmen. In Gasen hingegen bewegen sich Moleküle frei. Das heißt, wenn wir die Temperatur eines Gases messen, messen wir die Geschwindigkeit, mit der sich die Moleküle bewegen.

Wenn sich Moleküle in der Luft bewegen, kollidieren sie mit anderen Molekülen. Diese Kollisionen erzeugen Kraft oder das, was wir allgemeiner als Druck bezeichnen würden .

Die Auswirkungen der Sonne auf Ballons
Wenn Ballons in der Sonne gelassen werden, führt die Hitze der Sonnenstrahlen dazu, dass sich die Luft im Inneren des Ballons erwärmt und sich bei steigendem Druck ausdehnt. Diese expandierende Luft bewirkt, dass sich auch die Oberfläche des Ballons ausdehnt.

Wenn die Luft ausreichend erwärmt ist, erreicht der Ballon einen Punkt, an dem er sich nicht mehr ausdehnen kann, um das expandierende Gas aufzunehmen, und dies führt zum Platzen.

Denken Sie an die folgende einfache Regel: Steigt die Temperatur eines Gases, so steigt auch sein Volumen.

Die Energie der Moleküle, aus denen die Luft besteht, nimmt allmählich zu, wenn sie eine Wärmequelle (zB Sonnenlicht) hat. Wenn Sie den Ballon zu lange in der Sonne lassen, erhöht sich diese Energie.

Dadurch bewegen sich die Luftmoleküle immer schneller, was dazu führt, dass sie an der Innenfläche des Ballons kollidieren und diesen zum Platzen bringen.