孔明燈的原理和熱氣球的原理一致。孔明燈內部燃燒的火焰會(huì )加熱孔明燈周?chē)目諝猓@時(shí)熱空氣會(huì )上升,冷空氣就會(huì )下沉;孔明燈的燈罩是半封閉的,可以聚集起熱量,為孔明燈產(chǎn)生浮力,從而讓孔明燈順利地飄起來(lái)。
孔明燈的介紹
孔明燈又稱(chēng)文燈、天燈,相傳是由三國時(shí)的諸葛亮所發(fā)明,孔明燈在古代,多做軍事用途。現代人放孔明燈多作為祈福之用。
孔明燈的燈罩一般用安全阻燃棉紙或加厚阻燃拷貝紙制成。其結構分為主體、底圈和燃料三部份,孔明燈最常見(jiàn)的是白色小蠟塊燃料,主要成分是石棉和蠟油,稍微高檔些的孔明燈燃料一般是紙板和棉布專(zhuān)門(mén)定制的棉布燃料,火力更大。
孔明燈建議在空曠開(kāi)闊的地方放飛,例如在海灘、江邊、河邊、湖邊、大操場(chǎng)、運動(dòng)場(chǎng)、郊外無(wú)樹(shù)木地方放飛孔明燈。
孔明燈的原理:通過(guò)熱空氣的浮力使球體升空。點(diǎn)燃孔明燈的蠟燭時(shí),其間的空氣會(huì )因為受熱膨脹從“燈罩”流出,使孔明燈內部的空氣密度比外部空氣小,因此充滿(mǎn)熱空氣的孔明燈就會(huì )飛起來(lái)。
孔明燈的介紹
孔明燈是中國民間一個(gè)祈福的傳統習俗,人們通過(guò)點(diǎn)燃放飛孔明燈用以祈福。孔明燈之所以叫做孔明燈,是因為傳說(shuō)孔明燈是由三國時(shí)的諸葛亮所發(fā)明的。
當年諸葛亮被司馬懿圍困在平陽(yáng),全軍上下束手無(wú)策,諸葛亮想出一條妙計,明算準風(fēng)向,命人拿來(lái)白紙千張,糊成無(wú)數個(gè)燈籠,再利用煙霧向上的引力帶著(zhù)它們升空,一個(gè)個(gè)小小的燈籠升起,營(yíng)內的士兵高呼著(zhù):“諸葛先生坐著(zhù)天燈突圍啦!”。司馬懿竟然信以為真,帶兵向天燈的方向追趕,諸葛亮得以脫險。于是后世就稱(chēng)這種燈籠為“孔明燈”。
孔明燈的制作過(guò)程
1、用3張薄白紙糊成一個(gè)頂端密封的圓柱體,其周長(cháng)為225cm,高約90cm。
2、用寬1cm,厚0.1cm的竹片扎一個(gè)周長(cháng)約220cm的圓圈,其下底拴2根互相垂直的細鐵絲。
3、將竹圈放在圓柱體下端作底,使兩者邊沿近于重合,用漿糊粘住。
4、用竹片扎一個(gè)小圓圈,直徑約15cm,周?chē)厦撝藜s10g,作為燃心,然后掛在兩鐵絲的交叉點(diǎn)上。
孔明燈的原理與熱氣球的原理相同,皆是利用熱空氣之浮力使球體升空。然而為何熱空氣會(huì )飄浮呢?我們可用阿基米德原理來(lái)解釋它:當物體與空氣同體積,而重量(密度)比空氣小時(shí)就可飛起,此與水之浮力的道理是相同的。將球內之空氣加熱,球內之一部份空氣會(huì )因空氣受熱膨脹而從球體流出,使內部空氣密度比外部空氣小,因此充滿(mǎn)熱空氣之球體就會(huì )飛起來(lái)。
熱空氣氣球的升力可以根據計算表來(lái)確定,不
要任何換算。但是必須知道紙氣球的直徑和紙氣球內外的氣溫(按攝氏計算)。比方說(shuō)紙氣球的直徑是2公尺,球內的氣溫是80度,球外溫度是10度。在計算表左橫軸上我們找到80度的那個(gè)點(diǎn),從這一點(diǎn)向上引一條線(xiàn),一直引到與球外溫度10度相交叉的地方為止。由這一點(diǎn)從左向右畫(huà)一條線(xiàn),直畫(huà)到與右邊這個(gè)表里標志著(zhù)氣球直徑2公尺的線(xiàn)交叉為止。然后從新得出來(lái)的這一點(diǎn)向下引一條線(xiàn),引到圖表右邊那一半橫軸上。這樣在橫軸上就可以找到升力的大小是多少克。在我們這個(gè)例子中升力是400克。在預算時(shí),球內氣溫可按攝氏零上75度來(lái)計算,而球外空氣的溫度可按當時(shí)平均氣溫來(lái)計算(夏天是攝氏零上15度)。
現在我們來(lái)談?wù)効酌鳠舻闹谱鞣椒?
一、選用材料:任何紙類(lèi)皆可為制作孔明燈之材料,但以選取質(zhì)料較密、較輕、不易著(zhù)火之材料為最佳。例如:半透明紙。
二、設計構想(繪大略之設計立體圖):設計構想必須考慮到
1
球體之重心位置:盡量避免重心偏離垂直中心線(xiàn)之設計,勿使在升空過(guò)程中,火源燒到球體。
2
外形、美視、表面加工:外形設計若為不對稱(chēng)形狀,必須注意到火源與重心位置。
3.球體重量與火源大小:球體之重量與升力有關(guān)而升力之大小決定放火源加熱空氣之溫度高低與球體大小。球體過(guò)重與火源過(guò)小皆不適宜。
三、制造程序:
1.
計算燈體之體積與計算分割展開(kāi)之尺寸。
2
利用這些展開(kāi)尺寸以厚紙板切割樣板。
3
利用樣板切割所
之蒙皮。
4
黏合:
(1)黏合方法有二種:
(a)重疊黏法:黏好后黏合處會(huì )凸出球表面。
(b)黏好后黏合處平貼球面。
(2)黏合步驟:
(a)先以?xún)善瑸閱挝唬右责ず稀?br>(b)重復(a)之黏合步驟,直至外形完成。
5.安裝燈源座:以細鐵絲或厚紙板制成底座黏於燈體底部,用鋁箔或較輕之鋁罐制成之燃料桶安裝在底座上。
6.測試其穩定度:以吹風(fēng)機將燈體吹漲,測試其穩定度,并檢驗有無(wú)破洞。
7.涂裝、上顏色。
四、升空程序:
孔明燈之制作方法很簡(jiǎn)單,但升空時(shí)受到場(chǎng)地與天候之影響狻大。風(fēng)大時(shí)易將燈體吹斜而使燈體燒毀,下雨時(shí)易將燈體淋濕而無(wú)法放飛,因此最好走在無(wú)風(fēng)的時(shí)候施放。
1.先將燈體撐開(kāi),并於四周與底部系上控制線(xiàn)。
2.填裝燃料。
3.點(diǎn)火后,將進(jìn)氣口盡量壓低,以減少熱氣流失,但亦不可過(guò)低,以免氧氣不足而熄火。同時(shí)四周之控制線(xiàn)必須拉直。
4.加熱直至燈體內之熱氣溫度足夠后,四周控制線(xiàn)慢慢松開(kāi),以維持燈體穩定上升,而底部之控制線(xiàn)必須控制燈體上升之速度與高度。
5.球體升空后可以線(xiàn)控制其高度、方向,亦可任其自由飄浮,至此升空完成。
熱氣球原理。
原理:
孔明燈下方的燃料的燃燒的時(shí)候,燈內的空氣受熱上升,因而空氣的密度變小,從下方的燈孔排出,因為制作燈的材料要輕捷,所以從燈孔產(chǎn)生的升力會(huì )大于燈的重量和燈內的熱空氣。所以孔明燈就會(huì )飛上天了,不過(guò)就如二樓說(shuō)的,燈的材料重量是有范圍的,越輕越好的。
寓意:
這種會(huì )飄上空的紙燈籠,傳說(shuō)是三國時(shí)期的蜀國丞相孔明(諸葛亮)所發(fā)明,后人于是把它稱(chēng)為“孔明燈”。孔明燈當時(shí)用作軍事信號燈,孔明借此在夜里調兵遣將。時(shí)過(guò)境遷,今天放孔明燈,不再是戰場(chǎng)上的信號,而是作為中國民間的一種節慶活動(dòng)。
人們相信孔明燈能把一整年的晦氣、厄運帶到九霄云外,所以紛紛在其中一個(gè)孔明燈上寫(xiě)下自己的愿望,讓它“隨燈而上”,“一一實(shí)現”。
而相愛(ài)的戀人們,則可在孔明燈的燈罩上寫(xiě)下各種相愛(ài)的誓言,渴望相守的心愿,放飛這些心愿燈,讓相愛(ài)的心隨之一起飛翔
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