ヘリウム風船がいつまでも浮いているエネルギーは？

家でヘリウム風船が椅子に紐で結ばれて浮いています。もう２、３日になるでしょうか。

ヘリウム風船は紐を通して椅子を上方へ引っ張っています。もちろん、椅子を動かすことはできませんが、持続的に引っ張っているはずです。

だとしたらこの運動エネルギーはどこから供給されているのだろうと気になって仕方がありません。

ヘリウムが何の化学変化も起こしてないのに、ずっとエネルギーを発している（上方への引っ張る力）気がして、永久エネルギーみたいな気がしてなりません・・・。

どうしていつまでも上方へ引っ張っていることができるのでしょうか。どこからそのエネルギーを手に入れているのでしょうか。エネルギー保存の法則とかがあって、絶対に引っ張っている分、どこかでエネルギーを手に入れているはずだと思うのですが。

おバカな質問ですみません（汗）

No.3 回答者： isa-98 回答日時： 2011/12/29 15:16

逆が重量でして、一度はエネルギーを取り出せますが、永久にはなりません。

重力は位置エネルギーが原因ですので、風船も同じでしょう。

この回答への補足

重量とは質量のことでしょうか。なんだか、質量が減るときにエネルギーを放出するというのは聞いたことがあります。

一方で重力は永久にある力ということだと理解していいですか(?_?)

補足日時：2011/12/29 15:54

No.2 回答者： gldfish 回答日時： 2011/12/29 14:46

原子番号2ということからもおわかりのように、気体のヘリウムは世の様々な気体の中でもとても軽い気体なのです。

空気は主に窒素や酸素から出来ていますから、ヘリウムは少なくとも空気よりは比重（単位体積あたりの重さ）が軽いのです。
風船が上へ向かうのは、主にこの比重の違いからです。

水の中では、水よりも比重が軽い物質・・例えば発泡スチロールなんかは浮きますよね。この、重いものが下へ行き軽いものが上に行く力を「浮力」と言います。これと原理は同じです。


で、この「重さの違い」というのがそもそも何なのかということになると思いますが、簡単に言うと「それぞれの物質に働く重力の大きさの違い」です。つまりこの違いが、浮力というエネルギーになるのですね。


まことに簡単ではありますが、こんなところでいいでしょうか・・

この回答へのお礼

ありがとうございます！！

ヘリウム風船と周りの空気の間の重力の大きさの違いが、ヘリウム風船が椅子を上方へ引っ張るエネルギーの元ですか。

じゅあ、重力がある限り、永久に上方へ椅子をひっぱれるのですよね。やはり永久機関ですか(^_^;

あっ、ひらめきました！！

上方へ引っ張る分、そのヘリウム風船と椅子のところだけ重力が減っているのかも！！

そうだとエネルギーの収支が合うような気がします。そうなのでしょうか。

お礼日時：2011/12/29 15:03

No.1 回答者： 14289972 回答日時： 2011/12/29 14:43

空気より軽いから空気に上に押されているんだと思います

お風呂のおならと同じ

この回答へのお礼

ありがとうございます！！

空気より軽いから、空気に「上に押されている」ですか。じゃあ、ヘリウム風船の下側の空気が風船に対して下から

↑

こういうベクトルな力をやっているんですよね、きっと。

それで、風船の中がヘリウムである限り、永久に

↑

の力が働く。永久機関ですよ～!!!

でも、永久機関ってないはずですよね・・・。

お礼日時：2011/12/29 14:58