Pourquoi les ballons à l’hélium s’envolent
Un ballon à l’hélium monte parce qu’il déplace un volume d’air plus lourd que l’hélium qu’il contient. Au niveau de la mer et à température ambiante, un litre d’air pèse environ 1,2 g et un litre d’hélium environ 0,17 g : chaque litre d’hélium apporte donc une portance d’environ 1 gramme. Il faut en retirer le poids du ballon lui-même, du ruban et de toute décoration.
Comment fonctionne le calculateur
- Volume d’un ballon rond : V = π × D³ ÷ 6.
- Portance brute ≈ 1 g par litre d’hélium.
- Portance nette = portance brute − poids du ballon vide et du ruban.
- Ballons nécessaires = poids de l’objet ÷ portance nette, arrondi au supérieur.
- Ballons par bouteille = contenance de la bouteille ÷ volume d’un ballon.
Les ballons de latex ne sont pas des sphères parfaites et sont rarement gonflés à leur taille maximale : considérez les résultats comme des estimations.
Exemple
Un ballon de latex de 30 cm contient environ π × 30³ ÷ 6 ≈ 14 100 cm³, soit 14,1 L. Il soulève environ 14 g, moins 3,5 g pour le ballon et son ruban : environ 10,6 g nets. Pour soulever une carte ou un petit cadeau de 100 g, il faut environ 10 ballons. Une bouteille d’hélium de 420 L gonfle environ 29 ballons de ce type.
Repères
| Ballon | Hélium | Portance nette approximative |
|---|---|---|
| Latex 23 cm (9 pouces) | environ 7 L | 3 à 4 g |
| Latex 28 à 30 cm | environ 11 à 14 L | 8 à 11 g |
| Latex 40 cm | environ 34 L | 25 à 30 g |
| Aluminium 45 cm | environ 14 L | quelques grammes |
Les bouteilles jetables vendues pour les fêtes indiquent en général un nombre de ballons pour une taille donnée, souvent 23 cm : comptez moins de ballons s’ils sont plus gros.
Ce qui réduit la portance
- L’hélium « de fête » est souvent mélangé à de l’air et soulève moins qu’un hélium pur.
- L’altitude : à 1 500 m, l’air est environ 15 % moins dense et la portance baisse d’autant.
- Le froid : les ballons rétrécissent dans l’air froid et se regonflent au chaud.
- Les fuites : l’hélium traverse le latex. Un ballon de latex de 28 cm non traité tient environ 8 à 12 heures ; un gel de traitement peut prolonger à un jour ou plus, et les ballons en aluminium flottent souvent plusieurs jours.
Sécurité
- N’inhalez jamais d’hélium, ni à la bouteille ni dans un ballon : cela peut provoquer une perte de connaissance et, sous pression, de graves lésions pulmonaires.
- Tenez les ballons loin des lignes électriques : les ballons métallisés conduisent l’électricité et provoquent des coupures.
- Évitez les lâchers de ballons : ils retombent en déchets dangereux pour la faune, et de plus en plus de communes les interdisent.
- Éloignez les ballons de latex dégonflés ou éclatés des jeunes enfants, qui risquent de s’étouffer.