氦氣球為什麼會飄到天上？
琥珀一放手就輕輕往上飄的氦氣球。到底是什麼把它舉起來的呢？
30秒看懂答案
答案就在周圍的空氣裡喔。用30秒告訴您吧。
答案就在周圍的空氣裡喔。用30秒告訴您吧。氦氣球會飄起來，是因為連橡膠重量在內的整個氣球，比同樣大小的空氣還輕。空氣越往下推的力越強，所以氣球會受到和它推開的空氣一樣重的向上力量（浮力）。這股力量比氣球的重量大，所以一放手，氣球就會往上升。
空氣也有重量
雖然眼睛看不見，但空氣也有重量。同樣大小下的重量，叫做「密度」。石頭的密度比保麗龍大，所以放進水裡，石頭會沉下去。在空氣中也一樣，氦氣是密度比空氣小的氣體。
從下往上推的力「浮力」
空氣推擠的力量（氣壓）越靠近地面越強。所以氣球下側受到的推力比上側稍微強一些，整體會受到向上的力，這就叫做「浮力」。一般認為，浮力的大小和氣球推開的空氣重量相同（阿基米德原理）。
1公升輕了多少？
加州大學聖塔芭芭拉分校的說明中計算，在1大氣壓、約27℃時，1公升的空氣約1.18g，氦氣約0.164g。1公升的氦氣球，可以舉起差額約1.02g以內的東西，但這裡面也包含了氣球橡膠的重量。
數字是加州大學聖塔芭芭拉分校說明中的計算值。
琥珀1公升只差大約1g呢。而且連橡膠的重量都算在裡面，真令人驚訝。
會不會飄起來由整個氣球決定
也就是說，會不會飄起來，不只看氦氣，而是由包含橡膠在內的整個氣球決定。用一般空氣吹起來的氣球，多了橡膠的重量，比推開的空氣還重，所以會掉到地上。氦氣球的線會繃得緊緊的，就是浮力比氣球重量大、還剩下向上力量的證據。
想知道更多
- 研究人員有時會在裝了氦氣的氣球上掛觀測儀器，調查高空的大氣。
- 氫氣是比氦氣更輕的氣體，但因為容易燃燒，用在載人的飛船上被認為危險很大。
- 熱氣球也是同樣的原理。把裡面的空氣加熱後，空氣的粒子會變少，比周圍的冷空氣更輕，就會飄起來。
琥珀當包含橡膠在內的整個氣球比推開的空氣還輕時，浮力就會勝出，讓氣球飄起來呢。
三選一小測驗
氦氣球為什麼會飄起來？
看答案
- 整顆氣球比空氣輕
- 氦氣被天空吸引
- 橡膠會把空氣推開
整顆氣球比空氣輕 連同橡膠在內，整顆氣球比同樣大小的空氣輕，所以和被推開的空氣一樣重的向上力量（浮力）會讓它升上去。
連同橡膠在內，整顆氣球比同樣大小的空氣輕，所以和被推開的空氣一樣重的向上力量（浮力）會讓它升上去。
下一題 ›參考資料
- Helium-filled balloon (36.39)UC Santa Barbara, Physics Lecture Demonstrations（英文）
- Floating in Air?University of Illinois Urbana-Champaign, Physics Van（英文）
- Balloons (How Things Work lecture notes, 4.1)University of Maryland, Department of Physics（英文）
本文內容是在 2026-10-03 確認上列資料後撰寫的。隨著研究進展，說明也可能改變。照片的出處標示在各照片下方。
