物理原理:放手后的天灯在竖直方向受到重力G与浮力F浮两个力的作用。只要天灯所受重力足够小(即天灯所包含物质足够少),在点燃天灯的燃料后,天灯可以利用浮力与重力的差升空。
在忽略天灯体积变化的情况下,天灯受到的浮力大小并不变化,加热灯内空气,使灯内空气密度减小,从而使灯内气体重力减小,使得灯的总重力小于所受的浮力,于是天灯就会上升。
孔明灯的结构可分为主体、底圈和燃料三部份
主体大都采用安全阻燃棉纸或加厚阻燃拷贝纸糊成灯罩,普通纸张因为燃点低,不耐高温,所以市场售卖的孔明灯大多都是添加了阻燃剂的安全阻燃纸,底部的支架则以竹削成的篦和铁丝组成,超大号的孔明灯底圈大多采用玻璃钢杆和包塑铁丝作为主要制作材料;
孔明灯的燃料也区分多种,最常见的是白色小蜡块燃料,主要成分是石棉和蜡油,稍微高档些的孔明灯燃料一般是纸板和棉布专门定制的棉布燃料,火力更大。
孔明灯的原理:通过热空气的浮力使球体升空。点燃孔明灯的蜡烛时,其间的空气会因为受热膨胀从“灯罩”流出,使孔明灯内部的空气密度比外部空气小,因此充满热空气的孔明灯就会飞起来。孔明灯的介绍
孔明灯是中国民间一个祈福的传统习俗,人们通过点燃放飞孔明灯用以祈福。孔明灯之所以叫做孔明灯,是因为传说孔明灯是由三国时的诸葛亮所发明的。
当年诸葛亮被司马懿围困在平阳,全军上下束手无策,诸葛亮想出一条妙计,明算准风向,命人拿来白纸千张,糊成无数个灯笼,再利用烟雾向上的引力带着它们升空,一个个小小的灯笼升起,营内的士兵高呼着:“诸葛先生坐着天灯突围啦!”。司马懿竟然信以为真,带兵向天灯的方向追赶,诸葛亮得以脱险。于是后世就称这种灯笼为“孔明灯”。
孔明灯的制作过程
1、用3张薄白纸糊成一个顶端密封的圆柱体,其周长为225cm,高约90cm。
2、用宽1cm,厚0.1cm的竹片扎一个周长约220cm的圆圈,其下底拴2根互相垂直的细铁丝。
3、将竹圈放在圆柱体下端作底,使两者边沿近于重合,用浆糊粘住。
4、用竹片扎一个小圆圈,直径约15cm,周围包上脱脂棉约10g,作为燃心,然后挂在两铁丝的交叉点上。
孔明灯是一种非常了不起的发明,在那个科技不发达的年代,能够放飞孔明灯,让它能够在天上自由的飞行,我想这也是一件非常开心的事。
所以古时候的人们,会将孔明灯比作天灯和许愿灯,主要用来祈福;或者寄托自己,对于逝去亲人的思念之情。
孔明灯之所以能够飞起来,和它自身的结构有很大的关系;除此之外还与,孔明灯中一直燃烧的火焰有关。具体来讲,因为下面两方面的原因,使得孔明灯,能够顺利的腾空。
一、孔明灯自身的结构孔明灯看着体积很大,但实际上质量却非常的轻巧,大部分时候,都是用薄薄的纸,糊在了孔明灯的外层,使得孔明灯的内部有着足够的空间。
而且轻巧的质量,以及巨大的外形,为孔明灯的腾空,提供了非常有利的条件。这是孔明灯,能够升空一个重要的原因。
即便是在没有火焰的情况下,只要将孔明灯,置于风口处,也很容易就让它飞起来。或者是随着风力,而四处飘荡。
二、内置火焰加热空气在孔明灯的内部,有一个一直燃烧的火焰,通过火焰的作用,使得孔明灯周围的空气被加热。在这样的情况下,热空气就会向上升,而冷空气则会下沉。
而孔明灯半封闭的灯罩,就能够很好地将这些热量聚集起来;为整个孔明灯,产生一定的浮力,使得孔明灯,能够顺利地飘起来。
但这种浮力,却会因为内部火焰的燃料耗尽,而出现浮力不足以支撑重力的情况。这样情况下,孔明灯也就会慢慢地降落下来,又落回到地面上。
尽管孔明灯看着很漂亮,但却十分的危险。因为内置的火焰,在风力的作用下,很可能引起火灾,从而酿成大的安全事故,所以我们在生活中,不能够燃放孔明灯。