热气球里的热空气有多重？

2.6 吨5,730 lb

一个容积2800立方米的普通热气球，里面的热空气约重 2.6吨。同样的空间如果装满20 °C的外部空气，约重 3.4吨。两者相差约700到870公斤，正是这个差值托起了球囊、吊篮、燃烧器和乘客。

和其他东西比一比

热气球里的空气有多重

Cameron Z-750里的热空气，99 °C21238立方米，Cameron型号合格证上最大的型号	20.1 吨44,300 lb
装满2800立方米球囊的外部冷空气20 °C，海平面	3.41 吨7,520 lb
2800立方米热气球里的热空气，99 °C提供723公斤升力	2.69 吨5,920 lb
2800立方米热气球里的热空气，120 °C允许的最高温度；867公斤升力	2.54 吨5,600 lb
Colt 17A里的热空气，99 °C498立方米，同一份合格证上最小的型号	472 kg1,040 lb

热空气为什么还有好几吨重

热空气比冷空气轻，但并不是没有重量。在20 °C、海平面的条件下，空气每立方米约重 1.204公斤。加热到99 °C时每立方米重0.949公斤，120 °C时重0.898公斤。热气球的底部是开口的，所以里面的空气受热膨胀时，有一部分会溢出去，留下的空气就更稀薄了。

最常用的热气球容积约2800立方米。装满99 °C的空气时，里面有 2686公斤 空气；120 °C时为2542公斤。我们取的2.6吨在两者之间，对应约110 °C的空气。如果装的是20 °C的外部空气，同一个球囊里有3410公斤。

热气球能吊起多重的东西

升力等于球囊排开的外部空气的重量，减去里面热空气的重量。2800立方米的热气球加热到99 °C时，升力为 723.5公斤；到120 °C时升到867.3公斤。所有东西都得算在这里面：球囊、吊篮、燃烧器、丙烷和人。

飞行员不能一直加热下去。Cameron的型号合格证规定，球囊温度不得超过 120 °C，以保护尼龙面料。在这个限度内飞行，一个球囊一般能用400到500小时，之后面料就要更换。Cameron一款10万立方英尺的热气球，核定的最大起飞质量是907公斤，包括球囊在内。这么大的热气球能载3到5人。

小热气球和超大热气球

Cameron的型号合格证也涵盖旗下的Colt和Thunder品牌，型号从1.76万立方英尺（498立方米）的Colt 17A，最大起飞质量只有160公斤，一直到75万立方英尺（21238立方米）的Z-750，最大起飞质量5103公斤。加热到99 °C时，小热气球里的空气约重470公斤，Z-750里的空气约重20吨。容积最高1.7万立方米的观光热气球，能载二十几名乘客还绰绰有余。

相比之下，球囊本身很轻。Cameron列出它的Z-105容积约2974立方米、高约20米，标准重量 113公斤，还不到它所装空气的二十分之一。