自制孔明燈 工具和材料:A.複製紙B.裁紙刀C.剪刀D.尖嘴鉗E.棉線F.工業酒精G.502膠H.電線I.棉花J.竹條; 注意事項:孔明燈必須要在無風的天氣和空曠的場地上放飛,否則不但不能飛上天,而且可能會引起火災。放飛時,需要2-3人的共同協力,強烈要求有成年人陪同。另外,可以在孔明燈底部拴上線,這樣既可以重複放飛,又能控制起飛高度和範圍,避免引起火災。 步驟 A.用裁紙刀將竹條削到厚薄3毫米以內,然後,把竹條彎成一個圈,用棉線或502膠固定。竹子有彈性,竹圈可能會不圓,可以用小火烤一烤,使竹圈固定成圓形。 B.用尖嘴鉗把廢電線外面的絕緣層去掉就可以得到細銅絲。不過,銅絲不能太細,否則容易燒斷,可以用3根銅絲擰在一起避免這個問題。 C.用薄紙剪成如圖所示規格的紙片.將第一張紙片的一邊與第二張的一邊粘在一起,再將第三張,第四張......依次同樣粘上去,直到拼成一個兩端漏空,直徑約60釐米的球狀物.再剪一張圓形薄紙片,把上面圓空口糊住.待幹後,把氣球吹脹,找一條薄而窄的竹條,彎成與下面洞口一樣大小的竹圈,在竹圈內交叉兩根互相垂直的細鐵絲,並繫牢在在竹圈上,再把竹圈粘牢在下面洞的紙邊上,糊成的氣球不能漏氣 D.把銅絲綁在竹圈兩端,再把做好的燈罩粘在竹圈上。在銅絲上綁上棉花,浸上酒精,點燃後就可以放飛了。孔明燈不能太小,否則很難升上天。 放飛 選擇晴朗無風的夜晚,一人拿住燈底的左右側,另一人用酒精將脫脂棉浸透後點燃,直到雙手感到孔明燈有上升之勢,即慢慢放開雙手,孔明燈便徐徐飛起,上升高度可達1000m左右。 升空程式建議: 孔明燈之製作方法簡單,但升空時受到場地與天候之影響較狻大。風大時易將燈體吹斜而使燈體燒燬,下雨時易將燈體淋溼而無法放飛,因此最好走在無風的時候施放。 1.先將燈體撐開,並於四周與底部繫上控制線。 2.填裝燃料。 3.點火後,將進氣口儘量壓低,以減少熱氣流失,但亦不可過低,以免氧氣不足而熄火。同時四周之控制線必須拉直。 4.加熱直至燈體內之熱氣溫度足夠後,四周控制線慢慢鬆開,以維持燈體穩定上升,而底部之控制線必須控制燈體上升之速度與高度。 5.球體升空後可以線控制其高度、方向,亦可任其自由飄浮,至此升空完成。 孔明燈起飛條件 孔明燈“會飛”原因是:燃料燃燒使周圍空氣溫度升高,密度減小上升,從而排出孔明燈中原有空氣,使自身重力變小,空氣對它的浮力把它託了起來。 由浮沉條件可知,只有滿足: F浮>G總=G熱空氣+G燈 即:G燈<F浮-G熱空氣 時它才能上升,由此可知它的自重(包括外壺燃料的重力)要很輕才能起飛,輕到什麼程度呢? G燈<F浮-G熱空氣=ρ空氣gV排-ρ熱空氣gV, G燈<(ρ空氣-ρ熱空氣)gV排, m燈<(ρ空氣-ρ熱空氣)V排,(1) 空氣的密度可由理想氣體狀態方程得出。 把(2)式代入(1)式可得 把(2)式代入(1)式可得 可見其能否起飛由燈質量和氣溫、熱空氣溫度和孔明燈容積共同決定。 具體資料估算如下: 設當天氣溫:T空氣=300K(27℃);大氣壓強:1標準大氣壓,p=1.01325×105Pa;孔明燈容積:V容=V排=0.2m×0.25m×0.4m=2×10-2m3;加熱後的空氣溫度:T熱空氣=500K(227℃);ρ空氣=0.029kg/mol.代入(3)式得: 在上述條件下孔明燈總質量在9.44g時,當熱空氣溫度升到227℃時上升。 假設在上述條件下把孔明燈質量減輕成m燈=4g=4×10-3kg,由(3)式變形並代入資料得: 即熱空氣溫度只要升高到88℃,孔明燈即可上升。 仍按上述條件,若孔明燈質量 即m燈≥23.56g,則無論熱空氣溫度升到多高也飛不起來。 由上面分析可知孔明燈要起飛,它的質量不能超過一定值,而且質量越小所需熱空氣溫度越低,也就越容易起飛。
自制孔明燈 工具和材料:A.複製紙B.裁紙刀C.剪刀D.尖嘴鉗E.棉線F.工業酒精G.502膠H.電線I.棉花J.竹條; 注意事項:孔明燈必須要在無風的天氣和空曠的場地上放飛,否則不但不能飛上天,而且可能會引起火災。放飛時,需要2-3人的共同協力,強烈要求有成年人陪同。另外,可以在孔明燈底部拴上線,這樣既可以重複放飛,又能控制起飛高度和範圍,避免引起火災。 步驟 A.用裁紙刀將竹條削到厚薄3毫米以內,然後,把竹條彎成一個圈,用棉線或502膠固定。竹子有彈性,竹圈可能會不圓,可以用小火烤一烤,使竹圈固定成圓形。 B.用尖嘴鉗把廢電線外面的絕緣層去掉就可以得到細銅絲。不過,銅絲不能太細,否則容易燒斷,可以用3根銅絲擰在一起避免這個問題。 C.用薄紙剪成如圖所示規格的紙片.將第一張紙片的一邊與第二張的一邊粘在一起,再將第三張,第四張......依次同樣粘上去,直到拼成一個兩端漏空,直徑約60釐米的球狀物.再剪一張圓形薄紙片,把上面圓空口糊住.待幹後,把氣球吹脹,找一條薄而窄的竹條,彎成與下面洞口一樣大小的竹圈,在竹圈內交叉兩根互相垂直的細鐵絲,並繫牢在在竹圈上,再把竹圈粘牢在下面洞的紙邊上,糊成的氣球不能漏氣 D.把銅絲綁在竹圈兩端,再把做好的燈罩粘在竹圈上。在銅絲上綁上棉花,浸上酒精,點燃後就可以放飛了。孔明燈不能太小,否則很難升上天。 放飛 選擇晴朗無風的夜晚,一人拿住燈底的左右側,另一人用酒精將脫脂棉浸透後點燃,直到雙手感到孔明燈有上升之勢,即慢慢放開雙手,孔明燈便徐徐飛起,上升高度可達1000m左右。 升空程式建議: 孔明燈之製作方法簡單,但升空時受到場地與天候之影響較狻大。風大時易將燈體吹斜而使燈體燒燬,下雨時易將燈體淋溼而無法放飛,因此最好走在無風的時候施放。 1.先將燈體撐開,並於四周與底部繫上控制線。 2.填裝燃料。 3.點火後,將進氣口儘量壓低,以減少熱氣流失,但亦不可過低,以免氧氣不足而熄火。同時四周之控制線必須拉直。 4.加熱直至燈體內之熱氣溫度足夠後,四周控制線慢慢鬆開,以維持燈體穩定上升,而底部之控制線必須控制燈體上升之速度與高度。 5.球體升空後可以線控制其高度、方向,亦可任其自由飄浮,至此升空完成。 孔明燈起飛條件 孔明燈“會飛”原因是:燃料燃燒使周圍空氣溫度升高,密度減小上升,從而排出孔明燈中原有空氣,使自身重力變小,空氣對它的浮力把它託了起來。 由浮沉條件可知,只有滿足: F浮>G總=G熱空氣+G燈 即:G燈<F浮-G熱空氣 時它才能上升,由此可知它的自重(包括外壺燃料的重力)要很輕才能起飛,輕到什麼程度呢? G燈<F浮-G熱空氣=ρ空氣gV排-ρ熱空氣gV, G燈<(ρ空氣-ρ熱空氣)gV排, m燈<(ρ空氣-ρ熱空氣)V排,(1) 空氣的密度可由理想氣體狀態方程得出。 把(2)式代入(1)式可得 把(2)式代入(1)式可得 可見其能否起飛由燈質量和氣溫、熱空氣溫度和孔明燈容積共同決定。 具體資料估算如下: 設當天氣溫:T空氣=300K(27℃);大氣壓強:1標準大氣壓,p=1.01325×105Pa;孔明燈容積:V容=V排=0.2m×0.25m×0.4m=2×10-2m3;加熱後的空氣溫度:T熱空氣=500K(227℃);ρ空氣=0.029kg/mol.代入(3)式得: 在上述條件下孔明燈總質量在9.44g時,當熱空氣溫度升到227℃時上升。 假設在上述條件下把孔明燈質量減輕成m燈=4g=4×10-3kg,由(3)式變形並代入資料得: 即熱空氣溫度只要升高到88℃,孔明燈即可上升。 仍按上述條件,若孔明燈質量 即m燈≥23.56g,則無論熱空氣溫度升到多高也飛不起來。 由上面分析可知孔明燈要起飛,它的質量不能超過一定值,而且質量越小所需熱空氣溫度越低,也就越容易起飛。