Материал опубликовал

Россия, Москва

Материал размещён в группе «В помощь учителю»

3

#7 класс #Публикации #Статья #Все учителя #Организатор внеклассной и внешкольной работы #Методист #Учитель-предметник #Учитель начальных классов #Педагог дополнительного образования

Дополнительный материал к уроку по теме . Воздухоплавание и плавание судов.

Воздухоплавание и плавание судов .

(Дополнительный материал к уроку по теме . Воздухоплавание и плавание судов.)

Ловцова А.Ф.

Воздухоплавание и плавание судов - это два сходных термина, потому что плавание судов обеспечивается за счёт силы Архимеда в воде, вытесненной плавающим судном, а воздухоплавание обеспечивается за счёт подъёмной силы газа, который легче воздуха (водород, гелий, горячий воздух), которая тоже считается силой Архимеда. На примере воздушно шара сила Архимеда состоит в том, что большой шар, наполненный горячим воздухом, вытесняет атмосферный воздух, что создаёт подъёмную силу, что позволяет двигаться воздушному шару вертикально и горизонтально. Разница между плаванием и воздухоплаванием состоит в том, что судно может удержаться на поверхности воды за счёт её вытеснения, а для подъёма воздушного шара нужен агрегат для нагрева воздуха. Дирижабль - это летательный аппарат в форме эллипсоида, который имеет камеру, наполненную газом, что легче воздуха.

Плавание судна — это способность лодки, катера или корабля перемещаться по воде на дальние и близкие расстояния.

Плавать в воде может любое судно: маленькая деревянная лодочка, небольшая яхта и многотонный грузовой корабль.

И если человеческий мозг вполне способен понять, почему не тонут легкие судна, то плавание тяжелых грузовых судов можно объяснить, только зная законы физики.

Для того чтобы судно не тонуло в воде, а плавало в ней, необходимо, чтобы средняя плотность судна была значительно меньше плотности жидкости.

Для того чтобы судно перемещалось по водному пространству, оно должно быть частично погружено в нее. Соответственно, у корабля всегда есть и надводная и подводная части.

Осадка судна — это глубина, на которую погружается судно в воду.

Ватерлиния — это максимальная глубина, на которую судно может погрузиться в воду.

Водоизмещение — это общее количество воды, вытесняемое погруженной частью корабля и измеряется в килограммах, так как равно массе всего судна.

Какие физические законы оказывают влияние на корабль

Главный физический закон, оказывающий влияние на корабль в воде, — это закон Архимеда.

23 BMS7 BMS

На тело, погруженное в жидкость или газ, действует выталкивающая его сила, численно равная весу жидкости или газа в объеме погруженной части тела.

Формула этой закономерности выглядит таким образом:

F A = P = ρ × g × V , где:

F_A — сила выталкивания или Архимедова сила;

P — вес жидкости, вытесненной телом;

ρ — плотность жидкости;

g — ускорение свободного падения;

V — объем погруженной в жидкость или газ части тела.

Особенности использования закона Архимеда

Человечеству знание закона Архимеда позволяет управлять объектами, находящимися в жидкости или газе:

чтобы тело плавало на поверхности, нужно, чтобы плотность его была меньше плотности жидкости или газа, в котором оно находится;

чтобы тело полностью погрузилось в жидкость или газ, нужно, чтобы его плотность и плотность жидкости/газа были равны;

чтобы тело пошло ко дну, его плотность должна быть больше плотности того вещества, в котором оно находится.

Эти знания позволяют людям заниматься мореплаванием, воздухоплаванием, активно использовать морские и воздушные суда, подводные лодки. Все они функционируют в воде или воздухе по закону Архимеда.

Так, у подводных лодок есть специальные резервуары, которые в зависимости от ситуации заполняются воздухом или водой. Это необходимо, чтобы управлять лодкой и поднимать ее к поверхности или опускать на заданную глубину.

Жидкость и давление в ней

Жидкость — это одно из агрегатных состояний вещества, которое обладает текучестью и характеризуется сохранением объема.

По законам физики, любое тело, обладающее массой, производит давление на ту поверхность, на которой оно находится. В жидкости это проявляется гидростатическим давлением верхних слоев на нижние.

Математически эта закономерность выглядит таким образом:

P = ρ × g × h , где:

P — давление;

ρ — плотность жидкости;

g — коэффициент свободного падения;

h — глубина погружения.

Так как коэффициент свободного падения — величина постоянная, получается, что давление в жидкости зависит от глубины погружения в нее и от плотности самой жидкости.

Формула для условия плавания

На погруженное в воду судно действуют две физические силы:

одна из них направлена вниз — это сила тяжести тела;

другая направлена вверх и выталкивает корабль из воды — это сила Архимеда.

Чтобы судно плавало на поверхности, нужно, чтобы выталкивающая сила Архимеда значительно превышала силу тяжести судна по своему значению.

F A > F T , где F A — сила выталкивания, действующая на тело, F T — сила тяжести

Сила Архимеда будет больше в том случае, когда плотность судна будет значительно меньше плотности воды:

ρ т — плотность тела;

ρ ж — плотность жидкости.

Вычисление грузоподъемности корабля, примеры задач с кратким решением

Грузоподъемность судна — это максимально допустимый вес груза, которое оно может перевозить.

Грузоподъемность судна равна разности водоизмещения и веса самого судна.

Вычисляется по формуле:

m г р = m - m В , где:

m г р — грузоподъемность;

m — масса ненагруженного судна;

m В — водоизмещение судна.

P г р = F A - P c , где:

P г р — вес груза;

F A — сила Архимеда;

P c — вес судна.

Судно, погруженное в пресную воду, вытесняет жидкость в объеме 15000 м³. Вес судна 5000 кН. Определите грузоподъемность этого судна.

Решение: по формуле P г р = F A - P c считаем грузоподъемность судна и получаем 145000 кН.

Ответ: 145000 кН

Плот, плывущий по реке, имеет площадь 8 м². После того как на него поместили груз, его осадка увеличилась на 20 см. Определите вес помещенного на плот груза.

Решение: по формуле F A = P = ρ × g × V , где V = S × h , считаем вес груза, получаем 16 кН.

Определите силу Архимеда, которая действует на деревянный плот объемом 12 м³, при условии, что плот погружен в воду на половину своего объема.

Решение: согласно формуле F A = P = ρ × g × V , сила Архимеда, действующая на плот, равна на 60 кН.

В различных водоемах постоянно присутствуют большие и маленькие плавучие средства. Какие-то суда перевозят пассажиров, другие транспортируют грузы. Кажется невероятным, что гигантским многотонным кораблям удается не утонуть.

Любой металл, помещенный на поверхность воды, немедленно опустится на дно. А ведь нынешние суда изготовлены из металла. Феномен удержания тяжелого металлического корпуса над водой, объясняется известными физическими законами.

Всякое тело, попавшее в воду, испытает на себе влияние выталкивающей силы. Телу не удастся утонуть, пока его выталкивает сила, превышающая вес этого тела. Это и есть объяснение того, почему судно удерживается на поверхности.

Сила вытесняемой воды зависит от объема плавающего средства. Если опустить в воду металлический шар, то он немедленно утонет. Но пустая шарообразная форма, сделанная из этого же металла, но раскатанного в тонкий лист, останется на поверхности, немного погрузившись.

Любое судно, покрытое металлом, устроено так, чтобы при погружении вытеснить основанием больше воды. Таким образом, плавсредство обеспечивает себе достаточную выталкивающую силу, равную совокупному весу корабля и груза. Внутреннее устройство лайнера подразумевает обязательное наличие множества пустых отсеков. Только так можно добиться уменьшения средней плотности судна.

Плавучий лайнер находится над поверхностью воды до тех пор, пока имеет идеальную обшивку. При любой пробоине судну грозит опасность. Заполняющая внутренние полости вода способна его затопить.

РЕКЛАМА•MEDIASNIPER

Для поддержания плавучести внутри кораблей устраивают перегородки. При небольшой пробоине водой заполнится лишь один отсек, что не повлияет на общую жизнеспособность. В случае аварии затопленный отсек можно осушить с помощью насоса, а пробоину залатать.

Всякое судно погружено в воду на определенную глубину – осадку. Морские суда снабжены изображением особой грузовой линии, разграничивающей воду и корпус корабля. Нельзя допускать погружения ниже этой линии, указывающей максимальную осадку.

Функционирование подводных лодок основано на существовании специальных отсеков. Чтобы герметичная конструкция смогла погрузиться, они заполняются водой. Для подъема из глубины отсеки освобождают, выдавливая воду сжатым воздухом. Снижение плотности лодки выталкивает ее к поверхности.

https://www.nkj.ru/archive/articles/10601/

№5, 1998

НАУЧНОЕ ВОЗДУХОПЛАВАНИЕ В РОССИИ

Кандидат технических наук В. ШИМАНОВСКИЙ.

30 (12) июня 1804 года известный химик академик Яков Дмитриевич Захаров и бельгийский физик и воздухоплаватель Э.Робертсон поднялись с плаца 1-го кадетского корпуса в Петербурге в гондоле наполненного водородом аэростата. Оболочка для него - диаметром около 9 метров - была изготовлена в Петербурге, а водород поставила Академия наук. Поднявшись в воздух, шар достиг высоты 2550 метров и летел в течение 3 часов 45 минут, покрыв при этом расстояние более 60 километров. В своем рапорте Захаров отметил: "Главный предмет сего путешествия состоял в том, чтобы узнать с большею точностью о физическом состоянии атмосферы и о составляющих ее частях в разных определенных возвышениях оной". Планировалось изучить "влияние высоты на увеличение или уменьшение магнитной силы, а также увеличение или уменьшение нагревательной силы солнечных лучей".

Аэронавты обнаружили, что ветер внизу и ветер вверху могут не совпадать по направлениям, установили, что температура воздуха падает с ростом высоты, взяли пробы воздуха на разных высотах. Они определяли изменение видимости отдельных предметов на поверхности Земли, оценивали восприятие слухом звуковых колебаний на больших высотах при помощи колокольчика. Пригодился и взятый с собой рупор. Оказалось, что если крикнуть через него вниз, то отразившийся от земли звук возвращается и колеблет аэростат. Так что, зная скорость звука и измеряя время между его подачей и возвращением, можно было бы определять высоту полета.

Немаловажные для науки результаты были получены и при запуске воздушного шара участниками русской кругосветной экспедиции под командованием И. Ф. Крузенштерна. В феврале 1805 года, находясь в японском городе Нагасаки, они подняли аэростат для наблюдений за характером воздушных течений на разных высотах.

Но наиболее серьезные научные исследования при помощи аэронавтики начались в России через несколько десятилетий. Инициатором их стал известный физик, директор Главной физической обсерватории, академик Михаил Александрович Рыкачев, который сам совершил несколько полетов на аэростатах. В 1881 году он стал председателем только что созданного Воздухоплавательного отдела Русского технического общества и был одним из создателей Международной комиссии научного воздухоплавания. В 1896-1897 годах эта комиссия организовала одновременные запуски воздушных шаров для наблюдений за движением облаков вокруг Земли. Первый такой запуск был одновременно произведен в Берлине, Варшаве, Мюнхене, Париже, Петербурге и Страсбурге в ноябре 1896 года.

Профессионально занимался воздухоплаванием и Дмитрий Иванович Менделеев. Изучая свойства газов при разных давлениях, он, в частности, установил, что закон Бойля-Мариотта абсолютно справедлив лишь в относительно узком диапазоне давлений. Это в итоге привело Менделеева к совершенствованию барометра и созданию на его основе высотомера.

В 1880 году Дмитрий Иванович опубликовал классический труд "О сопротивлении жидкостей и о воздухоплавании", а через семь лет поднялся на аэростате сам.

7 августа 1887 года в Клину во время полного солнечного затмения состоялся запуск воздушного шара, предоставленного в распоряжение Менделеева. Полет был непростым. Поначалу предполагалось, что сопровождать ученого будет аэронавт-профессионал, но оборудования было много, а аэростат, как оказалось, на такую тяжесть рассчитан не был. И 53-летний профессор Санкт-Петербургского университета, никогда до этого не поднимавшийся в воздух, решил лететь один. Погода была дождливая, и Менделееву пришлось пробиваться через облака, самому производить рискованную поправку клапанов, а затем управлять шаром и одновременно проводить наблюдения за короной Солнца и состоянием атмосферы. Полет продолжался 3 часа 36 минут, после чего шар приземлился недалеко от Калязина, покрыв расстояние около 120 километров.

Впоследствии в статье "Воздушный полет из Клина во время затмения" ("Северный вестник" №№ 11, 12, 1887 г.) Менделеев писал:

"Кругом аэростата была масса народу,... кто-то кричал "бис", и я подумал: хорошо бы в самом деле повторять и повторять это торжество науки, хорошо потому, что есть масса чрезвычайно интересных задач, которые можно разрешить только при поднятии на аэростатах".

Подробнее см.: https://www.nkj.ru/archive/articles/10601/ (Наука и жизнь, НАУЧНОЕ ВОЗДУХОПЛАВАНИЕ В РОССИИ)

ВОЗДУХОПЛАВАНИЕ - НАУКА, ТЕХНИКА И ИСКУССТВО

Ю. БОЙКО, начальник отдела русского воздухоплавательного общества.

Подробнее см.: https://www.nkj.ru/archive/articles/10600/ (Наука и жизнь, ВОЗДУХОПЛАВАНИЕ - НАУКА, ТЕХНИКА И ИСКУССТВО)

Воздухоплавание в наше время становится все более и более массовым: тысячи ярко раскрашенных шаров плывут над всеми континентами, и даже Северный и Южный полюсы покорены путешественниками-воздухоплавателями. Для них, наконец, появился сравнительно дешевый, неприхотливый и простой в управлении летательный аппарат, путешествие на котором доставляет ни с чем не сравнимое ощущение полета.

Впервые, как принято считать, аэростат появился на свет 5 июня 1783 года. В этот день во французском городке Видалон-лез-Адонне, несколько южнее Лиона, поднялся в воздух так называемый монгольфьер - наполненный горячим дымом шар из бумаги и льняного полотна. Он был изготовлен братьями Жозефом и Этьеном Монгольфье - мастерами по производству бумаги, которых на идею создания такого шара натолкнули наблюдения за сжигаемой на костре бумагой и улетающими в небо ее обгоревшими клочками.

Существуют, впрочем, не слишком достоверные сведения и о куда более ранних полетах воздушных шаров. Например, о том, который был поднят в Пекине в 1306 году во время церемонии вступления на престол императора Фо Киена. Или о том, на котором в 1709 году летал португальский монах Бартоломео де Кусмао. Но все же официальным днем рождения аэростата считается 5 июня 1783 года.

А через два с половиной месяца в Париже на Марсовом поле был поднят в воздух и первый шарльер - шар, наполненный легким газом. Свое название он получил по имени французского профессора физики Жака Шарля, нашедшего способ заполнения шара водородом. Шарльер оказался много эффективнее монгольфьера и много опаснее его, поскольку водород в 15 раз легче воздуха, но чрезвычайно взрывоопасен. Поэтому впоследствии - после открытия гелия - шарльеры стали заполнять им.

Первые аэростаты были беспилотными, но уже в ноябре того же 1783 года на монгольфьере впервые поднялись люди - маркиз дўАрланд и Пилатр де Розье, стоявшие в прикрепленной к нижней части оболочки корзине. В центре ее находилась жаровня, поставлявшая внутрь оболочки горячий воздух, а сама корзина и оболочка были пропитаны специальным противопожарным составом.

В следующем десятилетии - во время Великой французской революции - воздушные шары начали свою военную карьеру, активно продолженную и в XIX веке. Во франко-прусской войне 1871 года, например, была с их помощью налажена постоянная связь с окруженным немцами Парижем. За 4 месяца на 65 аэростатах было переправлено 150 пассажиров и 16 675 килограммов писем и депеш общим числом более 3 миллионов.

В 1869 году в России была организована постоянная Комиссия по применению воздухоплавания к военным целям, а с 1870 года - в Усть-Ижорском саперном лагере под Петербургом велись наблюдения с аэростатов за передвижениями войск и корректирование артиллерийской стрельбы. В ряде стран появились люди, занимавшиеся аэронавтикой профессионально.

В конструкциях свободных газовых аэростатов постепенно учитывался опыт многих тысяч полетов. Более легкими и прочными стали материалы оболочек, и их пропитывали составами, сводящими к минимуму утечку несущего газа. Более надежным и удобным стал такелаж: тросы, стропы и прочее оборудование. Современный аэростат для свободных полетов почти не отличается от того, что летал полтора века назад (рисунок вверху).

Его изготовленная из шелка оболочка была снабжена вверху клапаном для выпуска газа, а внизу - отростком, "аппендиксом", который тоже свободно сообщался с атмосферой. Открывали газовый клапан при помощи проведенного от него к гондоле шнура. Туда же был проведен и другой шнур - от разрывного полотнища, которым аэронавт пользовался для быстрого выпуска газа при посадке.

Оболочка покрывалась сетью из шелкового шнура, связанного в виде петель. Книзу число петель постепенно уменьшалось, и они сходили с шара отдельными спусками, которые затем привязывались к подвесному кольцу из дерева или металлической трубки. К этому кольцу подвязывались и стропы гондолы, якорь и балластный канат - гайдроп. Манипулируя им, а также газовым клапаном и балластом, опытные аэронавты совершали длительные полеты.

Но поднимаемый на привязи свободный аэростат оказывался весьма неустойчивым. Уже при ветре более 10 метров в секунду находящийся в гондоле наблюдатель и вовсе не мог выполнять свои функции. Чтобы удержать аэростат, требовались очень прочные канаты и особо укрепленные места их присоединения к оболочке, а этот дополнительный вес снижал его подъемную силу. Для повышения устойчивости привязных воздушных шаров в ветреную погоду стали придавать им удлиненную форму и оснащать их оперением, а управлять ими - при помощи канатов, идущих к наземным лебедкам.

Свое первое практическое применение такие аэростаты нашли в военном деле: их успешно использовали еще в армии Наполеона - для подъема наблюдателей, а впоследствии - в гражданской войне 1861-1865 годов в США - для разведки и корректирования огня артиллерии. Наибольшее распространение получила в те годы конструкция привязного змейкового аэростата, который, подобно воздушному змею, устойчиво парит в воздухе за счет взаимодействия скоростного напора ветра с оболочкой. Ее внутренний объем разделен диафрагмой на два отсека: газовместилище и так называемый "воздушный баллонет", который сообщается с окружающей атмосферой и наполняется ветровым потоком.

Подобные аэростаты с успехом применялись как в первую мировую войну - для разведки и корректировки огня артиллерии, так и во вторую мировую - в качестве аэростатов заграждения. Военное использование аэростатов продолжалось и в годы "холодной войны". Аэростаты-разведчики беспрепятственно пересекали границу в толще облаков, засечь их локаторами было практически невозможно. А если даже удавалось их обнаружить, то сбить было тоже непросто: при большом объеме газа пробоины не приводят к быстрой утечке.

Для связи погруженных подводных лодок в СССР и США были разработаны аэростатные антенные системы дальней связи.

Но и в мирной жизни аэростаты применяются достаточно широко. Стратостаты, например, оказывают немалую помощь астрономам, поднимая телескопы на такие большие высоты, где прозрачность атмосферы почти идеальна. Первыми такой подъем осуществили американцы в 1957 году, когда стратостат объемом 85000 кубометров поднял телескоп "Стратоскоп-1" на высоту 24 километра. В дальнейшем подобные подъемы осуществлялись и у нас.

Известны в истории воздухоплавания и случаи запуска космических аэростатов. В 1960 году в США был запущен при помощи ракеты-носителя спутник-аэростат связи "Эхо-1". Его выполненная из полиэфирной пленки и покрытая с обеих сторон алюминиевой фольгой оболочка располагалась во время запуска в контейнере в свернутом виде. Внутри нее находились 20 килограммов самовозгорающегося порошка ацетамида. После раскрытия контейнера и нагревания солнечными лучами он превратился в газ и заполнил оболочку. На высоте 1680 километров спутник-аэростат "Эхо-1" просуществовал 9 лет и использовался как радиоотражатель. Аналогичный ему спутник-аэростат "Эхо-2" просуществовал на высоте 1030-1310 километров около 15 лет. Оба эти спутника можно именовать стратостатами - они располагались в самых верхних слоях атмосферы. Используют стратостаты и для других космических нужд: для испытания космических приборов и герметических кабин, для изучения космического излучения, для исследования струйных течений на больших высотах.

А привязные аэростаты широко применяют для самых мирных целей: для трелевки леса, разгрузки судов, в качестве аэростатов-кранов на строительстве плотин, дамб, при разработке карьеров, особенно глубоких. Удобно использовать небольшие аэростаты и для сбора семян с элитных деревьев или кедровых шишек.

В конце 1970-х годов в Киевском общественном КБ воздухоплавания была спроектирована аэростатная тропопаузная ветроэлектростанция (ТВЭС). На высоте 8000-10000 метров, где располагается тропопауза (граница между тропосферой и стратосферой), существуют постоянные ветровые потоки со скоростью 70-100 метров в секунду. Концентрация ветровой энергии на этих высотах в 20-25 раз выше, чем у поверхности Земли. Киевские конструкторы предложили установить на привязном аэростате со стеклопластиковой оболочкой ветроколесо и электрогенераторы, а получаемую энергию передавать по кабель-тросу на Землю. Предполагаемая мощность такой ветростанции должна была составить 1500 кВт, а годовая выработка - около 10 млн. кВт.ч. Проект не был осуществлен.

Последние полтора десятилетия отмечены расцветом спортивного воздухоплавания. Помимо простоты управления и сравнительной дешевизны воздушный шар отличается относительной компактностью: в собранном виде его оболочка вместе с корзиной легко умещаются в прицепе легкового автомобиля. Гелий для спортивных полетов слишком дорог: каждый его кубометр стоит около 50 рублей, а требуется для наполнения оболочки не менее 1000 кубометров. И поскольку газ после посадки приходится выпускать в атмосферу, то на гелиевых аэростатах совершаются лишь уникальные полеты - рекордные и научные - длительностью в несколько суток. Для путешествий же и обычных спортивных полетов используется, как правило, монгольфьер, схема которого приведена на рисунке вверху.

Оболочка его имеет в верхней части так называемый парашютный клапан. Открывается он при помощи шнура управления, конец которого опущен в гондолу. Сама гондола, как и два века назад, изготавливается из ивовых прутьев или тростника, которые обладают хорошими амортизирующими свойствами и выдерживают удары при грубой посадке.

Нагрузку от массы гондолы и ее содержимого передают на ткань оболочки оплетающие ее вертикальные и горизонтальные силовые ленты. Их, так же как и саму оболочку, делают теперь из легких и прочных синтетических материалов. Ткань оболочки обрабатывают так, что она становится воздухонепроницаемой, устойчивой к солнечной радиации и негорючей. Нижняя же часть оболочки - так называемая юбка - выполняется из огнестойких полимерных тканей, способных выдержать температуру до 500 градусов, температура воздуха в оболочке обычно равна 90-100 градусам Цельсия. Поддерживается она при помощи одной или двух горелок, соединенных шлангами с газовыми баллонами, а топливом служит жидкий пропан, бутан или их смесь. Жидкий газ попадает в погруженную в него трубку благодаря давлению насыщенных паров и, пройдя по шлангу и через управляемый пилотом огневой клапан, попадает в испаритель. Здесь он превращается в пар и, смешавшись с воздухом, сгорает в форсунках. Мощность горелок может достигать двух миллионов килокалорий в час. Дежурная горелка горит слабым пламенем постоянно - с тем, чтобы от нее можно было зажечь форсунки.

Газовый баллон вмещает обычно около 35 килограммов пропана, этого достаточно для 45-60 минут полета монгольфьера. Каждый баллон снабжен предохранительным клапаном и манометром. Когда в одном баллоне газ кончается, пилот переключается на другой баллон. Помимо горелок и баллонов в гондоле установлены высотомер, вариометр (измеритель вертикальной скорости), датчик температуры воздуха в оболочке, радиостанция, огнетушитель и аптечка.

Удельная подъемная сила горячего воздуха при температуре 100 градусов Цельсия составляет 0,278 килограмма на кубометр. Это значит, что шар объемом 1500- 2000 кубометров может поднимать полтонны, то есть трех - четырех человек и три - четыре баллона с пропаном. С увеличением же объема шара увеличивается, разумеется, и подъемная сила. В 1988 году в Голландии был поднят монгольфьер объемом 24000 кубометров, его 50 пассажиров размещались в комфортабельной двухпалубной корзине.

На монгольфьерах совершены уникальные полеты: перелет через Атлантический океан, подъем на высоту 18000 метров, готовится облет земного шара за две недели.

Аэростат - это летательный аппарат, он обязательно должен иметь свидетельство о его регистрации и свидетельство годности к полетам, которое выдается сразу после изготовления и продлевается комиссией после налета определенного количества часов. Сами пилоты аэростатов проходят подготовку в воздухоплавательных школах и после прохождения теоретического курса и полетов - сначала с инструктором, а затем самостоятельных - получают соответствующие документы. Ежегодно они проходят медкомиссию и проверку теоретических знаний.

Каждый полет тщательно готовится. Разрабатывается маршрут, который не должен проходить в районах аэропортов, военных объектов и т. п. В органы воздушного надзора сообщаются все данные о полете - дата, место старта, высота и цели полета. После получения разрешения на полет изучаются метеосводки: важно знать не только силу и направление ветра, но и температуру воздуха, высоту облачности, виды осадков. Все это позволяет планировать полет и обеспечить его безопасность.

Развитию воздухоплавания в нашей стране активно содействует Русское воздухоплавательное общество, основанное еще в 1880 году, выпускающее сегодня литературу по аэронавтике, организующее выставки и спортивные соревнования.

Всемирная федерация воздухоплавания проводит чередующиеся чемпионаты мира: в четные годы - для монгольфьеров, в нечетные - для газовых аэростатов. У нас в стране Федерация воздухоплавания была организована в 1990 году и с тех пор провела ряд общероссийских и международных соревнований. Ее члены участвуют в чемпионатах мира и Европы.

Стоит, пожалуй, добавить, что для жителей многих стран, а с некоторых пор и для жителей крупных российских городов уже стали привычными рекламные аэростаты, несущие на своих бортах полотнища или эмблемы рекламодателей, иногда подсвеченные изнутри, снабженные звуковещательными установками, выполненные в виде каких-то забавных фигур. Все чаще городские праздники не обходятся без этих нарядных и важно плавающих в воздухе летательных аппаратов.

Несмотря на свою относительную консервативность, аэростатная техника постоянно совершенствуется и находит воздушным шарам все новые и новые области применения. Тому немало способствуют и разработки отечественных конструкторов из воздухоплавательного центра "Авгуръ", фирм "Интеравиа", ПК "Воздух", "Аэронатц", "Аэроэкология", НПФ "Аэрогипнефо", "Урал-Джиком" и других.

Подробнее см.: https://www.nkj.ru/archive/articles/10600/ (Наука и жизнь, ВОЗДУХОПЛАВАНИЕ - НАУКА, ТЕХНИКА И ИСКУССТВО) Воздухоплавание в наше время становится все более и более массовым: тысячи ярко раскрашенных шаров плывут над всеми континентами, и даже Северный и Южный полюсы покорены путешественниками-воздухоплавателями. Для них, наконец, появился сравнительно дешевый, неприхотливый и простой в управлении летательный аппарат, путешествие на котором доставляет ни с чем не сравнимое ощущение полета.