Cách làm khinh khí cầu đơn giản

vào giải đáp này tôi sẽ lý giải nguyên lý của khinh khí cầu bay (được Điện thoại tư vấn là đèn lồng trên thai trời). Tôi đang bao gồm khinc khí cầu đến dự án ngôi trường học tập, vày vậy, tôi cho là nó hoàn toàn có thể khiến bạn không giống quan tâm thấy lúc phương pháp hoạt động của khinch khí cầu cùng tôi dịch nó từ bỏ ngôn từ của chính mình. Về lí giải làm cho khinc khí cầu, tất cả đầy đủ trả lời về nó, do vậy, chỉ việc tìm kiếm tìm một ít. :)

Xin lỗi vị mọi lỗi ngữ pháp có thể tất cả trong lời khuyên, tiếng Anh không hẳn là ngôn từ mẹ đẻ của tôi.quý khách đã xem: Các bước làm khinc khí cầu cất cánh được

Nếu bạn tất cả bất kỳ câu hỏi, hoặc ý tưởng phát minh mang lại một số trong những dự án công trình mới, chỉ cần hỏi dưới hoặc gửi mang lại tôi PM.

Bạn đang xem: Cách làm khinh khí cầu đơn giản

Vì vậy, ở chỗ này công ty chúng tôi đi! : D

Nếu các bạn sẽ thích hợp nó, hãy bình chọn!

Vật tư:

Bước 1: Giới thiệu kế hoạch sử

Khinch khí cầu là gì?

Nlỗi bạn có thể đã nhận được ra, khinch khí cầu vào cơ phiên bản chỉ là một trong túi bự nhưng mà các bạn đặt bầu không khí rét, được cung ứng do một vài mối cung cấp lửa, bởi vì vậy nó rất có thể bay.

Khinc khí cầu được thực hiện trong WW2 vì nước Nhật, chúng vẫn ném nhẹm bom vào Mỹ, cách thức là chúng bắt các luồng không gian nhằm điều phối, và sau đó khi chúng sẽ tới địa điểm nhắm kim chỉ nam, chúng vẫn tắt ngọn lửa. Điều đáng quá bất ngờ là nhiều khi họ vẫn tấn công một cái nào đấy, nhưng lại bọn họ vẫn dừng lại bởi họ lần chần liệu nó gồm vận động hay là không.Về đèn lồng bên trên bầu trời, chúng thường xuyên được làm trường đoản cú bánh tnuốm cùng form tre, toàn bộ bóng cất cánh được cung cấp vì chưng giấy tre nhúng vào sáp. Nguim tắc là lửa làm cho nóng không khí trong khinh khí cầu tạo thành lực nâng, và tiếp đến lực nâng to hơn trọng lượng nhẵn sau đó nó ban đầu tạo thêm. Khinc khí cầu hoàn hảo và tuyệt vời nhất thứ nhất, được chế tạo do anh em Etienne và Joseph Montolfier. Bong bóng được thiết kế tự giấy và chạy bằng đốt, trọng lượng 800 m ^ 3. Nó đạt mang lại chiều cao 2000 m và hạ cánh từ thời điểm cách đây vài ba km.Ngày nay, khinc khí cầu được sử dụng trong thể dục, đèn lồng trên bầu trời được áp dụng mang lại một số dịp đặc biệt như tiệc sinh nhật, lễ mừng năm mới tết đến, v.v.

Bước 2: Ý tưởng có tác dụng remonster.vnệc:

• Thông qua 1 loạt các xem sét và đo lường, tôi dự định xác minh xây dựng tối ưu của khinh khí cầu (thể tích láng, hiệu suất quan trọng và sự đốt cháy xăng, trọng lượng của toàn thể cấu trúc)• Tôi mong bình chọn coi ánh nắng mặt trời thay đổi trong khinc khí cầu ra làm sao tùy trực thuộc vào: vận tốc nguồn khác nhau của khinh khí cầu cùng tốc độ.Các câu hỏi chủ yếu là: 1. Nhiên liệu làm sao là tốt nhất có thể nhằm đẩy nhẵn bay? 2. Tốt rộng là sử dụng một trái trơn to hơn hoặc nhỏ tuổi hơn?Giả tmáu là: 1. Hydrogen, vày nó dịu với không có carbon rất có thể khiến cho tổng thể khí nặng nề hơn.2. Lớn rộng, vị bề mặt của trái láng bay lên ở trên một hình vuông vắn cùng thể tích ở trong phần bố, cho nên tỷ lệ không gian được lưu trữ vào trái bóng nhỏ tuổi hơn cùng lớn hơn là khác nhau. Và hiện thời hãy chứng minh điều đó!

Cách 3: Phác thảo 1: Chuyển động của bầu không khí phía bên trong khinch khí cầu


*

Học thuyết:• Đèn lồng cất cánh theo phép tắc nâng trong không gian. Bằng phương pháp có tác dụng nóng bầu không khí trong đèn lồng, không khí ấm rộng trường đoản cú môi trường thiên nhiên, sẽ là lý do vì sao nó gồm mật độ tốt hơn, nó tạo thành một thang lắp thêm, khi nó trnghỉ ngơi bắt buộc to hơn đèn lồng trọng lượng, đèn lồng được thổi lên ko trung.Phác thảo 1 cho thấy thêm chuyển động không khí bên phía trong khinh khí cầu, tôi cho rằng tất cả số đông được diễn tả khá tốt. :)

Cách 4: Áp suất tbỏ tĩnh

Áp suất (p) được định nghĩa là tỷ số của lực (F) và bề mặt (A) nhưng lực tính năng theo các góc vuông. Chúng ta có thể remonster.vnết công thức: p = F / AÁp suất tdiệt tĩnh:p_hs = F / A = (m ∙ g) / A = (ρ ∙ V ∙ g) / A = (ρ ∙ h ∙ A ∙ g) / A = ρ ∙ g ∙ hp_hs = ρ g ∙ hTại độ sâu (h) hãy tưởng tượng một phương diện phẳng song tuy vậy với mặt phẳng (A) của hóa học lỏng. Trên mặt phẳng của một khối lượng chất lỏng tác dụng chiều cao xi lanh h. Trước hết, khẳng định khối lượng V bao gồm hình trụ là bao nhiêu:V = A hKhối hận lượng của chất lỏng xi lanh hoàn toàn có thể được bộc lộ trường đoản cú tỷ lệ (= m / v)m = V vậy kia là: m = A hvà trọng lượng của hình tròn (G = m g) là:G = A h ρ gVì áp suất bằng tỷ lệ thân trọng lượng của chất lỏng cùng mặt phẳng nhưng nó hoạt động, biểu thức đến áp suất tdiệt tĩnh như sau:p = g g

Bước 5: Phao:


*

• Sức nổi là lực ảnh hưởng tác động lên tất cả những khung người cất chất lỏng (hóa học lỏng với hóa học khí) được tìm thấy trong lực ngôi trường tiềm năng (ngôi trường lôi cuốn, hệ thống gia tốc) cùng nó xẩy ra vày sự biệt lập vày áp suất tbỏ tĩnh tác động tại vị trí trên với phần dưới.Vì trong trường đúng theo của bọn họ, bọn họ có tỷ lệ không gian ra khỏi khinc khí cầu cùng mật độ khí trong khinc khí cầu, họ nên tính toán: F_u = ∆ρ g VTại đâu: ∆ρ = ρ_z - _b => là tỷ lệ chênh lệch của khí vào và quanh đó khinc khí cầuPhương thơm trình trạng thái tầm thường của khí:p ∙ V = n R ∙ Tp ∙ V = m / M_r R ∙ T p ∙ M_r = m / V R ∙ Tp ∙ Mr = ρ R ∙ TNhững pmùi hương trình này cho phép bọn họ tính toán thù mật độ của khí, như sau:ρ = (p M_r) / (R ∙ T)Khối lượng mol của ko khí:• Không khí là các thành phần hỗn hợp những loại khí không giống nhau, trong những số đó phổ biến độc nhất là nitơ (78%), oxy (21%) cùng argon (1%). Đây là nguyên do tại sao khối lượng mol của chính nó là:M_r (ko khí) = 0,78 M_r (N_2) + 0,21 M_r (O_2) + 0,01 M_r (Ar)M_r (ko khí) = 0,78 (2 14) + 0,21 ∙ (2 16) + 0,01 (40)M_r (ko khí) = 29g / molTrong văn uống phiên bản, Cửa Hàng chúng tôi đã thực hiện các giá trị vật lý với hằng số sau đây:F1- lực trường đoản cú up_ ___________ g- hằng số hấp dẫnF2 - lực trường đoản cú xuống ____________-mật độ Lực lượng F3, F4- mặt ____________ Fu- lực nângp-preasure ____________________ p_a- áp suất khí quyểnF - lực lượng ______________ n- số molA, S- diện tích bề mặt _____________ R- hằng số khí chungp_hs- áp suất tdiệt tĩnh ____ M_r- cân nặng mol của khím- trọng lượng-_ ___________________ T - ánh nắng mặt trời vào kelremonster.vnnsV- thể tích ____________ p_b- tỷ lệ không gian bên phía trong khinch khí cầuP- chênh lệch áp suất vào cùng xung quanh khinc khí cầup_z- tỷ lệ không khí phía bên ngoài khinh khí cầu Nhiên liệu:• Làm nhiên liệu tôi vẫn sử dụng nến parafin. Chúng bao gồm một loại nhiên liệu rắn với một số loại cầu chì hay được gia công từ vải vóc cốt tông được bảo phủ bởi vì parafin rét tan nghỉ ngơi ánh nắng mặt trời tốt (thường khoảng chừng 60 ° C).• Hoạt động mao dẫn của sáp bấc được chuyển cho ngọn gàng lửa nơi nó bốc tương đối và cháy lúc tất cả oxy. Nến bị dập tắt lúc hàm lượng oxy vào bầu không khí giảm đi bên dưới khoảng chừng 16%.Chọn nhiên liệu:• Thật tuyệt vời và hoàn hảo nhất trường hợp tôi là mối cung cấp sức nóng hoàn toàn có thể đốt cháy hydro vào oxy, chính vì đốt cháy hydro chỉ tạo ra khá nước (không tồn tại carbon dioxide), kia là 1 trong sàng lọc giỏi để nâng láng cất cánh bởi trọng lượng phân tử tốt (M_r (H20) = 18g / mol). Hydrogene, tuy nhiên, tất yêu được thực hiện vị lý do bình an.• khi đốt nến (parafin), nó giải phóng một Tỷ Lệ nhất quyết CO2 và H2O. Lúc có nhiều tương đối nước vào các thành phần hỗn hợp bầu không khí vào nhẵn bay. CO2 ko được ước muốn vào một quả bóng bay do nó làm cho bầu không khí trsinh sống phải to hơn, bởi vì nó gồm trọng lượng mol to hơn không khí (M_r (CO2) = 44g / mol).• Một tất cả hổn hợp những hydrocacbon parafin gồm chiều lâu năm chuỗi 20 ngulặng tử carbon. Các phân tử những điều đó tất cả các nguim tử dao động 2H bên trên một ngulặng tử C và bằng cách đốt cháy, bọn chúng cho ra cùng một vài phân tử CO2 và H20. Sau đó, trong một số phép đo, nhỏng một nguồn nhiệt độ được thực hiện thứ thổi khí lạnh. Do kia tôi đạt được sự bình an, tốc độ cùng dễ dàng trong remonster.vnệc triển khai những phép đo.Tính khối lượng mol khí vào khinh khí cầu khi áp dụng nến:Không khí lạnh tự bên ngoài tới điểm cháy và gồm oxy từ nó kết phù hợp với hydro và carbon tự parafin. Nitơ lấn sân vào bóng cất cánh ko thay đổi.100 phân tử bầu không khí (khoảng 79% N2 và 21% O2) đi vào khinch khí cầu đang tạo thành 107 phân tử (79 phân tử N2, 14 cùng 14 phân tử phân tử CO2 H20) và tự đó họ đã đạt được phương thơm trình:M_r (khinc khí cầu) = 1 / 1,07 (0,79 M_r (N_2) + 0,14 M_r (CO_2) + 0,14 M_r (H_2 O)M_r (tất cả hổn hợp trong bóng bay) = 28,8g / molCuộc thí nghiệm:Nguim đồ vật liệu:Chất liệu cho khinh khí cầu tôi lựa chọn là nhẹ, đầy đủ chặt với thuận tiện tải được. Tôi đem một túi rác rưởi bằng vật liệu nhựa có thể tích 35 lít. Cấu trúc khung và nến sở hữu được thiết kế bởi ván balsa (gỗ bao gồm tỷ lệ vô cùng thấp). Là nguyên nhiên liệu, tôi vẫn áp dụng những phù hợp chất cùng hỗn hợp khác biệt (lỏng cùng rắn), nhưng mà sau cùng tôi ra quyết định sử dụng nến sinh nhật bé dại thông thường bởi vì bọn chúng dễ xử lý tuyệt nhất.điểm lưu ý của nến:Kân hận lượng của nến: 1 gramChiều cao của nến: 5,4 cmTốc độ cháy: 0,0010 g / sGiá trị nhiệt độ của parafin: 46 MJ / kgCông suất sưởi một nến: 46 W

Cách 6: Các phép đo:


*

Thiết bị đo tốc độ:Thiết bị này gồm một sản phẩm phát cực kỳ âm (cảm biến) được kết nối cùng với lắp thêm đo Vernier LabQuest. Cảm phát triển thành chuyển động bằng cách truyền biểu hiện siêu âm vào một chùm tương đối thanh mảnh trên đối tượng đo địa điểm. Các biểu lộ được phản ánh bởi vì đối tượng người dùng đích với quay lại cảm ứng. Thiết bị đo trường đoản cú khoảng tầm thời gian vẫn trôi qua tính tân oán khoảng cách mang lại đồ vật thể với từ đó, sau này rất có thể tiện lợi tính được vận tốc với gia tốc của vật thể quan cạnh bên được.

Cách 7: Kết quả của phnghiền đo với khinh khí cầu 40 lít:


*

Đồ thị cho biết lực nâng cải tiến và phát triển vào thời hạn từ bỏ khi ban đầu làm rét nhẵn cất cánh. Trong 50 giây trước tiên, lực nâng tạo thêm Lúc bên trong trái nhẵn được nung rét. Lúc nhiệt độ trong khinc khí cầu bất biến (làm nóng = làm cho non qua thành của nhẵn bay), lực đang xong xuôi tăng và không đổi.

Xem thêm: Tìm Việc Làm Vận Tải Làm Tại Lạng Sơn, Tuyển Dụng Lái Xe Tại Lạng Sơn

Bước 8: Nâng bóng, tùy nằm trong vào nhiệt độ


*

Có thể thấy rằng những quý hiếm đo của thang vật dụng ít hơn đối với lý thuyết. Điều kia lý giải như thể hệ quả của phương pháp đo ánh sáng trong khinc khí cầu. Đầu dò ánh nắng mặt trời được đặt tại thân phần bên trên của trơn cất cánh khu vực nhiệt độ cao hơn mức vừa đủ. Tại phần bên dưới của các bức tường của bóng cất cánh cùng ánh sáng tốt hơn đối với đo cùng lực nâng nhỏ dại rộng.Tính toán lý thuyết của thang trang bị tôi vẫn tính nlỗi thế:F_u = gV_b (_z-ρ_b)Mật độ không gian _z bên phía ngoài nơi đâu và mật độ _b của khí bên trong khinch khí cầu:_b = (p_z Mr_b) / RT

Bước 9: Nhiệt độ trong trơn bay


Nhiệt độ trong một quả láng, như hy vọng chờ, vẫn tạo thêm cùng với con số nến làm nóng không gian. Trong biểu đồ vật sản phẩm công nghệ nhị, bọn họ thấy rằng vào đầu nhiệt độ trong một trái bóng cải tiến và phát triển mau lẹ và khi nó đạt tới mức buổi tối nhiều, cho nên cách tân và phát triển chậm rãi hơn (vày sự có tác dụng non đồng thời vào không gian).

Cách 10: Tốc độ, vận tốc với vị trí của khinh khí cầu


Những quả láng bé dại rộng đã cách tân và phát triển khá ít lực nâng (lên đến 0,07 N) phải remonster.vnệc đo một lực bé dại những điều đó là bao gồm vấn đề. Máy đo lực tiên tiến nhất bao gồm độ sắc nét 0,001 N, nhưng lại chữ số ở đầu cuối trong các hiểu không nhất định. Vì vậy, tôi quyết định tiến hành hàng loạt phép đo mới cùng với thể tích bóng lớn hơn khoảng tầm 270 lkhông nhiều.Đối cùng với khinh khí cầu này, tôi dường như không áp dụng nến làm nguồn đánh lửa vì chưng bọn chúng yêu cầu Shop chúng tôi tương đối nhiều và chúng ko cháy với vận tốc tương đồng sinh sống phần nhiều vận tốc. Tôi sẽ sử dụng một sản phẩm công nghệ thổi ra không gian rét. Nó hoạt động theo lý lẽ y như lắp thêm sấy tóc, tuy thế nó chỉ trở nên tân tiến ánh sáng bầu không khí lên đến mức 500 ° C và thổi lên tới mức 480 lít từng phút. Với gần như sửa thay đổi này, tôi đã có được độ nổi to hơn 1 N, vấn đề đó sẽ cải thiện đáng chú ý chất lượng của phép đo. Lần này, tôi đo lực vào quy trình làm nóng quả bóng, nhưng trước tiên tôi làm nóng quả trơn đến ánh nắng mặt trời khoảng chừng 100 ° C, tiếp nối tôi bật lò sưởi, bật đo lực cùng làm cho quả nhẵn nguội đi.

Bước 12: Các phnghiền đo:


Và, chỉ việc nói, bỏ qua những giá trị âm, đó là do vị trí cảm biến, nhiều khi quả bóng bay từ bỏ cảm biến, thỉnh thoảng mang lại cảm ứng.Kết hòa hợp hai biểu đồ gia dụng thứ nhất, công ty chúng tôi cho thấy thêm sự phụ thuộc của lực nâng vào khinh khí cầu vào ánh sáng phía bên trong tàu. Dữ liệu đo hoàn toàn có thể được so sánh cùng với dự đoán thù lý thuyết:F_u = gV_b (_z-ρ_b)Trên biểu vật dụng, bọn họ thấy một sự thống độc nhất chắc chắn của tài liệu đo được với lý thuyết mang đến khoảng chừng 90 ° C. Sau kia, tài liệu phân tách ban đầu biến đổi đáng kể những quý giá dự đoán thù. Lý vày có thể mang đến hành remonster.vn này là như sau:Ở ánh nắng mặt trời cao, thể tích của nhẵn cất cánh tăng thêm trên kích thước "bình thường", vày nó thổi nhiều hơn nữa. Có thể trên thời điểm đo, gồm một luồng không khí tự quả trơn cất cánh ra bên ngoài hoàn toàn có thể hoạt động như một lực đẩy phản bội ứng bổ sung. Nó yêu cầu tiến hành những phép đo bổ sung cập nhật với nguồn sức nóng ko thay đổi có thể chấp nhận được ánh nắng mặt trời vào một trái bóng gia hạn bình ổn theo nhu cầu vào một thời hạn lâu năm và nó sẽ biến đổi năng suất sưởi rất có thể được điều chỉnh theo ý thích.

Bước 13: Đo gia tốc:


Thể tích khí cầu 270 lkhông nhiều Tôi vẫn làm lạnh bởi súng để không khí rét đến ánh sáng 100 ° C cùng kế tiếp tôi mang đến anh ta nâng nó lên cảm biến vận tốc cơ mà tôi lắp trên è cổ của lớp học tập.

Bước 14: Số đo 2 #


Chúng tôi thấy rằng tài liệu rất có thể là 1 trong tuyệt vời mang đến parabola, Có nghĩa là hoạt động của bóng cất cánh tăng tốc gần như đều nhau. Từ biểu thứ, Cửa Hàng chúng tôi lựa chọn chuyển động tăng tốc của nhẵn bay:a = 0,701 m / s2 (Gia tốc là một trong hệ số kxay với x ^ 2)Đường color Đen (vào biểu thứ tốc độ) cho thấy mức mức độ vừa phải của đối xứng với cụ thể là quả nhẵn dịch rời được vận tốc tương đồng. So sánh cùng với những loại là tốt nhất có thể. Hệ số của x Tức là vận tốc của khinc khí cầu cùng tốc độ khinh khí cầu là theo biểu đồ:a = 0,696 m / s2 nlỗi ao ước đợi, thuộc giá trị như trong biểu đồ s-tĐường color Black (vào biểu trang bị gia tốc) cho biết thêm Xu thế tăng tốc. Đây là kết quả đo chiều cao lên đến 1,2 m để sức cản bầu không khí không có tác động ảnh hưởng to hơn mang đến tốc độ, cơ mà rất có thể thấy rằng gia tốc vẫn bớt chậm trễ như bọn họ dự đoán, nhằm ngăn chặn lại không gian, tăng theo vận tốc .

Bước 15: THẢO LUẬN:

Dữ liệu cùng số đo cơ mà tôi có được khá như thể với mong mỏi ngóng của tôi.

Về khí cồn học, ngoại hình tốt nhất sẽ giống như giọt nước, đó là do nước khi lâm vào tình thế không khí chế tạo thành làm ra khí đụng học tốt nhất.

-Vì thế, Cửa Hàng chúng tôi vẫn minh chứng mang thuyết của chính mình nhưng tôi đề cập tới lúc đầu,

Và, để ngừng bài bác thể hiện, đây là remonster.vndeo cơ mà tôi đang lưu lại bằng camera thêm bên trên khinh khí cầu béo. Chất lượng remonster.vndeo không có gì quan trọng (đồ vật hình họa từ bỏ ecất cánh với mức giá 10 đô la), khinh khí cầu có khoảng 1800 lít, khối lượng sản phẩm công nghệ ảnh là 50g:


Leave a Reply Cancel reply

Your gmail address will not be published. Required fields are marked *