孔明灯是利用什么原理制成的?

如题所述

孔明灯的原理
作者:liuxinyuan2012
孔明灯“会飞”原因是:燃料燃烧使周围空气温度升高,密度减小上升,从而排出孔明灯中原有空气,使自身重力变小,空气对它的浮力把它托了起来。
由浮沉条件可知,只有满足:
F浮>G总=G热空气+G灯
即:G灯
时它才能上升,由此可知它的自重(包括外壶燃料的重力)要很轻才能起飞,轻到什么程度呢?
G灯
G灯<(ρ空气-ρ热空气)gV排,
m灯<(ρ空气-ρ热空气)V排, (1)
空气的密度可由理想气体状态方程得出。
把(2)式代入(1)式可得
把(2)式代入(1)式可得
可见其能否起飞由灯质量和气温、热空气温度和孔明灯容积共同决定。
具体数据估算如下:
设当天气温:T空气=300K(27℃);大气压强:1标准大气压,p=1.01325×105Pa;孔明灯容积:V容=V排=0.2m×0.25m×0.4m=2×10-2m3;加热后的空气温度:T热空气=500K(227℃);ρ空气=0.029kg/mol.代入(3)式得:
在上述条件下孔明灯总质量在9.44g时,当热空气温度升到227℃时上升。
假设在上述条件下把孔明灯质量减轻成m灯=4g=4×10-3kg,由(3)式变形并代入数据得:
即热空气温度只要升高到88℃,孔明灯即可上升。
仍按上述条件,若孔明灯质量
即m灯≥23.56g,则无论热空气温度升到多高也飞不起来。
由上面分析可知孔明灯要起飞,它的质量不能超过一定值,而且质量越小所需热空气温度越低,也就越容易起飞。
温馨提示:内容为网友见解,仅供参考
第1个回答  推荐于2018-03-02
孔明灯内的火焰加热灯内空气,气体膨胀,密度变小,当孔明灯内的空气质量加上孔明灯骨架的质量小于孔明灯排开空气的质量时,孔明灯在浮力作用下就缓缓升空!本回答被网友采纳

古人用什么原理发明了孔明灯
1. 孔明灯的升空原理与热气球相同,都是基于热空气的浮力。2. 这个原理可以用阿基米德原理来解释:当物体的密度小于空气时,它就能升起,这与水中的浮力原理相似。3. 孔明灯内部空气被加热后,部分热空气会因膨胀而流出,导致内部空气密度降低,从而使孔明灯上升。4. 热空气的密度小于常温空气,因此孔明灯...

孔明灯的原理是什么 孔明灯是什么原理
孔明灯是什么原理 1、热气球原理。原理:孔明灯下方的燃料的燃烧的时候,灯内的空气受热上升,因而空气的密度变小,从下方的灯孔排出,因为制作灯的材料要轻捷,所以从灯孔产生的升力会大于灯的重量和灯内的热空气。所以孔明灯就会飞上天了,灯的材料重量是有范围的,越轻越好的。2、寓意:这种会飘上空...

孔明灯是利用热空气比冷空气什么的原理制成的
孔明灯是利用热空气比冷空气质量要轻的原理制成的,当孔明灯中是满满的冷空气时,其密度较大,重力较大,连带孔明灯上的其他设备一起,总重力大于浮力,因此飞不起来;当开始加热灯中的空气后,其密度减小,重力减小,此过程中浮力是基本不变,当重力小于浮力时,孔明灯所受合力向上,因此开始上升,孔明灯...

古人用什么原理发明了孔明灯
孔明灯的原理与热气球的原理相同,皆是利用热空气之浮力使球体升空。可用阿基米德原理来解释:当物体与空气同体积,而重量(密度)比空气小时就可飞起,此与水之浮力的道理是相同的。将球内之空气加热,球内之一部份空气会因空气受热膨胀而从球体流出,使内部空气密度比外部空气小,因此充满热空气之球体就...

孔明灯是利用什么原理制成的
孔明灯是利用浮力原理制成的。孔明灯燃烧时使灯内温度升高,气体膨胀,排出灯内原有的空气,使灯内气体密度减小,质量随之减少。当灯内空气质量小于空气质量时,孔明灯在浮力作用下缓缓升空。孔明灯又叫天灯,俗称许愿灯。是一种古老的汉族手工艺品,在古代多做军事用途。现代人放孔明灯多作为祈福之用。

孔明灯的原理是什么?
孔明灯的原理是热气球原理。孔明灯之所以可以升空,主要得益于热气球原理。孔明灯的下部燃烧蜡烛或者火源,加热内部的空气,使得孔明灯内部空气温度升高,膨胀后的空气密度减小,从而在空气中形成向上的浮力。这种浮力促使孔明灯升空。具体原理的详细解释如下:一、孔明灯结构 孔明灯由灯罩和底座两部分组成。灯罩是...

孔明灯原理
孔明灯的原理是:通过热空气的浮力使球体升空。点燃孔明灯的蜡烛衡拍碰时,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。简单地说,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...

孔明灯是利用的原理制成的.
利用原理:热气球原理,空气受热膨胀产生热力促使其升空。放孔明灯是一种汉族民俗文化,在中国许多地区都有这个节日习俗。海南孔明灯又称文灯、天灯,它是用白结方纸糊制而成的,是根据热气球原理,空气受热膨胀产生的热力升空的,它携带的燃料可升空漂浮约1小时,开始时像不明飞行体,升到一定高度后就...

孔明灯原理是什么
孔明灯的原理和热气球的原理一致孔明灯内部燃烧的火焰会加热孔明灯周围的空气,这时热空气会上升,冷空气就会下沉孔明灯的灯罩是半封闭的,可以聚集起热量,为孔明灯产生浮力,从而让孔明灯顺利地飘起来孔明灯的介绍 孔明灯又。它是“利用热空气比空气轻,在空气中上升的原理制成的”燃料燃烧使周围空气温度升高...

孔明灯的物理原理
这一过程遵循物理学中的热气球原理。孔明灯的灯体通常由轻质材料制成,如纸或塑料,而灯底部密封。燃料点燃后产生的热空气在灯内积聚,使得孔明灯受到向上的浮力。当浮力大于重力时,孔明灯便成功升空。这种物理原理的运用是古代智慧的体现,也是人们对自然现象观察与理解的结晶。具体原理详细解释如下:1. ...

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