Cách Làm Khinh Khí Cầu Mini Bay Được

     

trong lí giải này tôi sẽ lý giải nguyên lý của khinh khí cầu bay (được hotline là đèn lồng trên thai trời). Tôi đã có khinh khí mong cho dự án công trình trường học, vì chưng vậy, tôi cho là nó có thể khiến bạn khác niềm nở khi thấy bí quyết thức hoạt động của khinh khí cầu và tôi dịch nó từ ngữ điệu của mình. Về hướng dẫn làm cho khinh khí cầu, có khá đầy đủ hướng dẫn về nó, vày vậy, chỉ việc tìm kiếm một chút. :)

Xin lỗi vì chưng những lỗi ngữ pháp rất có thể có vào lời khuyên, tiếng Anh chưa hẳn là ngôn ngữ mẹ đẻ của tôi.Bạn đã xem: bí quyết làm khinh khí cầu bay được

Nếu bạn có bất kỳ câu hỏi, hoặc phát minh cho một số dự án mới, chỉ cần hỏi bên dưới hoặc gửi đến tôi PM.Bạn vẫn xem: giải pháp làm coi thường khí cầu đối chọi giản

Vì vậy, sinh hoạt đây shop chúng tôi đi! : D

Nếu các bạn sẽ thích nó, hãy bình chọn!

Vật tư:

Bước 1: ra mắt lịch sử

Khinh khí ước là gì?

Như chúng ta có thể đã nhấn ra, coi thường khí ước trong cơ phiên bản chỉ là một trong túi to mà bạn đặt không gian nóng, được thêm vào bởi một vài nguồn lửa, vị vậy nó có thể bay.

Bạn đang xem: Cách làm khinh khí cầu mini bay được

Khinh khí ước được sử dụng trong WW2 vị Nhật Bản, chúng đã ném bom vào Mỹ, cách thức là chúng bắt những luồng ko khí để điều hướng, và kế tiếp khi chúng sẽ tới nơi nhắm mục tiêu, chúng sẽ tắt ngọn lửa. Điều đáng kinh ngạc là đôi khi họ đang đánh một cái gì đó, nhưng lại họ đã tạm dừng vì họ lừng khừng liệu nó có hoạt động hay không.Về đèn lồng trên bầu trời, chúng thường được làm từ bánh tráng cùng khung tre, toàn bộ bóng bay được cung ứng bởi giấy tre nhúng trong sáp. Phép tắc là lửa có tác dụng nóng bầu không khí trong khinh thường khí cầu tạo nên lực nâng, và tiếp nối lực nâng lớn hơn trọng lượng bóng sau đó nó bước đầu tăng lên. Khinh khí cầu hoàn hảo nhất đầu tiên, được sản xuất bởi bằng hữu Etienne và Joseph Montolfier. Bong bóng được làm từ giấy và chạy bằng đốt, khối lượng 800 m ^ 3. Nó đạt đến độ dài 2000 m với hạ cánh cách đó vài km.Ngày nay, khinh khí cầu được áp dụng trong thể thao, đèn lồng trên bầu trời được áp dụng cho một vài dịp đặc trưng như tiệc sinh nhật, lễ mừng năm mới, v.v.

Bước 2: Ý tưởng làm cho shira.vnệc:

• Thông qua 1 loạt các thí nghiệm cùng đo lường, tôi dự định xác minh thiết kế về tối ưu của coi thường khí mong (thể tích bóng, công suất quan trọng và sự đốt cháy nhiên liệu, trọng lượng của toàn cục cấu trúc)• Tôi ước ao kiểm tra xem sức nóng độ chuyển đổi trong coi thường khí cầu thế nào tùy thuộc vào: vận tốc nguồn khác nhau của coi thường khí cầu và gia tốc.Các câu hỏi chính là: 1. Nhiên liệu nào là tốt nhất để đẩy trơn bay? 2. Giỏi hơn là áp dụng một quả bóng to hơn hoặc nhỏ hơn?Giả thuyết là: 1. Hydrogen, bởi nó vơi và không tồn tại carbon có thể làm cho toàn cục khí nặng nề hơn.2. Phệ hơn, vì bề mặt của quả bóng cất cánh lên bên trên một hình vuông vắn và thể tích tại phần ba, do đó xác suất không khí được tàng trữ trong quả bóng nhỏ hơn và to hơn là không giống nhau. Và hiện giờ hãy minh chứng điều đó!

Bước 3: phác thảo 1: chuyển động của không khí bên trong khinh khí cầu


*

Học thuyết:• Đèn lồng cất cánh theo vẻ ngoài nâng trong ko khí. Bằng cách làm nóng không khí trong đèn lồng, không khí ấm hơn trường đoản cú môi trường, đó là tại sao tại sao nó có tỷ lệ thấp hơn, nó tạo ra một thang máy, khi nó trở nên lớn hơn đèn lồng trọng lượng, đèn lồng được nâng lên không trung.Phác thảo 1 cho biết chuyển cồn không khí bên trong khinh khí cầu, tôi suy nghĩ rằng toàn bộ đều được diễn đạt khá tốt. :)

Bước 4: Áp suất thủy tĩnh

Áp suất (p) được định nghĩa là tỷ số của lực (F) và bề mặt (A) mà lại lực chức năng theo những góc vuông. Chúng ta có thể shira.vnết công thức: p. = F / AÁp suất thủy tĩnh:p_hs = F / A = (m ∙ g) / A = (ρ ∙ V ∙ g) / A = (ρ ∙ h ∙ A ∙ g) / A = ρ ∙ g ∙ hp_hs = ρ g ∙ hỞ độ sâu (h) hãy tưởng tượng một phương diện phẳng song song với mặt phẳng (A) của hóa học lỏng. Trên bề mặt của một trọng lượng chất lỏng tính năng chiều cao xi lanh h. Đầu tiên, xác định khối lượng V tất cả hình trụ là bao nhiêu:V = A hKhối lượng của hóa học lỏng xi lanh có thể được bộc lộ từ tỷ lệ (= m / v)m = V vậy đó là: m = A hvà trọng lượng của hình trụ (G = m g) là:G = A h ρ gVì áp suất bằng tỷ lệ giữa trọng lượng của hóa học lỏng và bề mặt mà nó hoạt động, biểu thức cho áp suất thủy tĩnh như sau:p = g g

Bước 5: Phao:


*

• sức nổi là lực tác động lên tất cả các cơ thể chứa hóa học lỏng (chất lỏng và chất khí) được search thấy vào lực trường tiềm năng (trường hấp dẫn, khối hệ thống gia tốc) cùng nó xảy ra do sự khác hoàn toàn do áp suất thủy tĩnh tác động ở trong phần trên và phần dưới.Vì vào trường phù hợp của chúng ta, họ có tỷ lệ không khí ra khỏi khinh khí cầu và mật độ khí trong khinh khí cầu, bọn họ cần tính toán: F_u = ∆ρ g VỞ đâu: ∆ρ = ρ_z - _b => là tỷ lệ chênh lệch của khí vào và ko kể khinh khí cầuPhương trình trạng thái thông 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 phương trình này đến phép chúng ta tính toán mật độ của khí, như sau:ρ = (p M_r) / (R ∙ T)Khối lượng mol của ko khí:• bầu không khí là hỗn hợp các loại khí không giống nhau, trong đó thịnh hành nhất là nitơ (78%), oxy (21%) và argon (1%). Đây là tại sao tại sao cân nặng mol của nó là:M_r (không khí) = 0,78 M_r (N_2) + 0,21 M_r (O_2) + 0,01 M_r (Ar)M_r (không khí) = 0,78 (2 14) + 0,21 ∙ (2 16) + 0,01 (40)M_r (không khí) = 29g / molTrong văn bản, shop chúng tôi đã sử dụng các giá trị đồ dùng lý với hằng số sau đây:F1- lực từ up_ ___________ g- hằng số hấp dẫnF2 - lực từ bỏ 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 mặt phẳng _____________ R- hằng số khí chungp_hs- áp suất thủy tĩnh ____ M_r- cân nặng mol của khím- trọng lượng-_ ___________________ T - ánh nắng mặt trời trong kelshira.vnnsV- thể tích ____________ p_b- tỷ lệ không khí bên trong khinh khí cầuP- chênh lệch áp suất trong và ngoài khinh khí cầup_z- tỷ lệ không khí bên phía ngoài khinh khí cầu Nhiên liệu:• có tác dụng nhiên liệu tôi đã thực hiện nến parafin. Chúng bao gồm 1 loại nguyên nhiên liệu rắn và loại cầu chì thường được thiết kế từ vải cotton được bao bọc bởi parafin nóng chảy ở ánh nắng mặt trời thấp (thường khoảng 60 ° C).• vận động mao dẫn của sáp bấc được chuyển mang đến ngọn lửa địa điểm nó bốc hơi cùng cháy khi có oxy. Nến bị dập tắt khi lượng chất oxy trong ko khí giảm đi dưới khoảng tầm 16%.Chọn nhiên liệu:• Thật tuyệt vời nhất nếu tôi là mối cung cấp nhiệt có thể đốt cháy hydro trong oxy, bởi vì đốt cháy hydro chỉ tạo thành hơi nước (không tất cả carbon dioxide), đó là một trong những lựa chọn tốt để nâng bóng bay do trọng lượng phân tử phải chăng (M_r (H20) = 18g / mol). Hydrogen, tuy nhiên, chẳng thể được sử dụng vì lý do an toàn.• khi đốt nến (parafin), nó giải hòa một xác suất nhất định CO2 và H2O. Khi có không ít hơi nước trong tất cả hổn hợp không khí trong láng bay. CO2 không được mong muốn trong một quả bóng cất cánh vì nó làm cho không khí trở đề xuất lớn hơn, vị nó có trọng lượng mol lớn hơn không khí (M_r (CO2) = 44g / mol).• Một hỗn hợp những hydrocacbon parafin bao gồm chiều lâu năm chuỗi đôi mươi nguyên tử carbon. Những phân tử do đó có các nguyên tử xê dịch 2H trên một nguyên tử C và bằng phương pháp đốt cháy, chúng đã tạo ra cùng một số trong những phân tử CO2 và H20. Sau đó, trong một trong những phép đo, như một mối cung cấp nhiệt được thực hiện máy thổi khí nóng. Cho nên vì thế tôi có được sự an toàn, vận tốc và đơn giản trong shira.vnệc triển khai các phép đo.Tính khối lượng mol khí trong khinh thường khí cầu khi áp dụng nến:Không không khí lạnh từ bên phía ngoài đến điểm cháy và gồm oxy tự nó kết phù hợp với hydro và carbon từ parafin. Nitơ lấn sân vào bóng bay không vậy đổi.100 phân tử bầu không khí (khoảng 79% N2 với 21% O2) lấn sân vào khinh khí ước đã tạo thành 107 phân tử (79 phân tử N2, 14 và 14 phân tử phân tử CO2 H20) và từ đó họ có được phương trình:M_r (khinh 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 (hỗn phù hợp trong bóng bay) = 28,8g / molCuộc thí nghiệm:Nguyên đồ dùng liệu:Chất liệu cho khinh khí cầu tôi chọn là nhẹ, đủ chặt và thuận tiện mua được. Tôi mang một túi rác bằng nhựa rất có thể tích 35 lít. Cấu trúc khung và nến mang được làm bằng ván balsa (gỗ có mật độ rất thấp). Là nhiên liệu, tôi đã sử dụng các hợp hóa học và hỗn hợp khác biệt (lỏng với rắn), nhưng sau cùng tôi ra quyết định sử dụng nến sinh nhật nhỏ thông thường bởi chúng dễ cách xử trí nhất.Đặc điểm của nến:Khối 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

Bước 6: những phép đo:


*

Thiết bị đo tốc độ:Thiết bị này bao gồm một máy phát hết sức âm (cảm biến) được kết nối với sản phẩm đo Vernier LabQuest. Cảm ứng hoạt động bằng cách truyền biểu thị siêu âm vào một chùm kha khá hẹp tại đối tượng người tiêu dùng đo vị trí. Các tín hiệu được phản chiếu bởi đối tượng người sử dụng đích và quay lại cảm biến. Lắp thêm đo từ khoảng thời hạn đã trôi qua thống kê giám sát khoảng biện pháp đến đồ thể với từ đó, sau này rất có thể dễ dàng tính được vận tốc và gia tốc của trang bị thể quan tiếp giáp được.

Bước 7: hiệu quả của phép đo với coi thường khí ước 40 lít:


*

Bước 8: Nâng bóng, tùy thuộc vào nhiệt độ độ


*

Có thể thấy rằng các giá trị đo của thang máy ít hơn so cùng với lý thuyết. Điều đó lý giải như là hệ quả của cách thức đo nhiệt độ trong khinh khí cầu. Đầu dò nhiệt độ được đặt tại giữa phần bên trên của bóng bay nơi nhiệt độ cao hơn nữa mức trung bình. Ở phần dưới của những bức tường của bóng bay và ánh nắng mặt trời thấp rộng so cùng với đo và lực nâng bé dại hơn.Tính toán triết lý của thang thiết bị tôi đang tính như thế:F_u = gV_b (_z-ρ_b)Mật độ không khí _z bên ngoài ở đâu và tỷ lệ _b của khí bên phía trong khinh khí cầu:_b = (p_z Mr_b) / RT

Bước 9: nhiệt độ trong láng bay

Nhiệt độ trong một quả bóng, như mong muốn đợi, đã tạo thêm với số lượng nến làm ấm không khí. Trong biểu đồ đồ vật hai, bọn họ thấy rằng vào đầu nhiệt độ trong một quả bóng phân phát triển hối hả và lúc nó đạt tới mức tối đa, vị đó cải cách và phát triển chậm rộng (do sự làm mát mặt khác trong không gian).

Xem thêm: Tải Thông Tư Số 21/2012/Tt-Bca, Please Wait

Bước 10: Tốc độ, gia tốc và địa chỉ của khinh thường khí cầu

Những trái bóng bé dại hơn đã cải tiến và phát triển khá ít lực nâng (lên tới 0,07 N) yêu cầu shira.vnệc đo một lực nhỏ như vậy là có vấn đề. Vật dụng đo lực hiện đại số có độ sắc nét 0,001 N, tuy nhiên chữ số ở đầu cuối trong số hiểu không tốt nhất định. Bởi vậy, tôi quyết định tiến hành một loạt phép đo mới với thể tích bóng to hơn khoảng 270 lít.Đối với khinh khí mong này, tôi dường như không sử dụng nến làm cho nguồn tiến công lửa vị chúng cần công ty chúng tôi rất các và chúng không cháy với tốc độ tương đồng ở mọi tốc độ. Tôi đã thực hiện một lắp thêm thổi ra không gian nóng. Nó chuyển động theo nguyên tắc y như máy sấy tóc, nhưng mà nó chỉ phát triển nhiệt độ không khí lên tới 500 ° C với thổi lên tới mức 480 lít mỗi phút. Với số đông sửa thay đổi này, tôi có được độ nổi lớn hơn 1 N, vấn đề này đã nâng cao đáng kể chất lượng của phép đo. Lần này, tôi đo lực trong quy trình làm lạnh quả bóng, mà lại trước tiên tôi làm nóng quả bóng mang lại nhiệt độ khoảng chừng 100 ° C, kế tiếp tôi nhảy lò sưởi, bật đo lực và để cho quả bóng nguội đi.

Bước 12: những phép đo:

Và, chỉ cần nói, vứt qua những giá trị âm, đó là vì vị trí cảm biến, thỉnh thoảng quả bóng cất cánh từ cảm biến, nhiều khi đến cảm biến.Kết hòa hợp hai biểu vật dụng đầu tiên, bọn chúng tôi cho thấy sự dựa vào của lực nâng vào coi thường khí mong vào sức nóng độ bên phía trong tàu. Dữ liệu đo rất có thể được so sánh với dự kiến lý thuyết:F_u = gV_b (_z-ρ_b)Trên biểu đồ, bọn họ thấy một sự thống nhất chắc hẳn rằng của tài liệu đo được với triết lý đến khoảng tầm 90 ° C. Sau đó, tài liệu thử nghiệm bước đầu thay đổi xứng đáng kể những giá trị dự đoán. Lý do hoàn toàn có thể cho hành shira.vn này là như sau:Ở nhiệt độ cao, thể tích của nhẵn bay tăng thêm trên kích cỡ "bình thường", do nó thổi nhiều hơn. Rất có thể tại thời khắc đo, bao gồm một luồng không khí từ trái bóng bay ra ngoài có thể chuyển động như một lực đẩy phản nghịch ứng bổ sung. Nó nên tiến hành các phép đo bổ sung với nguồn nhiệt ko đổi được cho phép nhiệt độ vào một quả bóng duy trì ổn định theo nguyện vọng trong một thời hạn dài cùng nó đang thay đổi công suất sưởi rất có thể được kiểm soát và điều chỉnh theo ý muốn.

Bước 13: Đo gia tốc:

Thể tích khí ước 270 lít Tôi đã có tác dụng nóng bằng súng để không khí rét đến ánh sáng 100 ° C và tiếp nối tôi cho anh ta nâng nó lên cảm ứng tốc độ nhưng mà tôi đính thêm trên trằn của lớp học.

Bước 14: Số đo 2 #

Chúng tôi thấy rằng dữ liệu hoàn toàn có thể là một tuyệt đối cho parabola, bao gồm nghĩa là chuyển động của bóng bay tăng tốc gần như là bằng nhau. Từ bỏ biểu đồ, công ty chúng tôi chọn chuyển động tăng tốc của bóng bay:a = 0,701 m / s2 (Gia tốc là 1 trong những hệ số kép với x ^ 2)Đường màu đen (trong biểu thiết bị tốc độ) cho thấy mức mức độ vừa phải của đối xứng và cụ thể là quả bóng dịch rời được tốc độ như nhau. So sánh với các dòng là hết sức tốt. Hệ số của x có nghĩa là gia tốc của khinh thường khí mong và gia tốc khinh khí mong là theo biểu đồ:a = 0,696 m / s2 như mong muốn đợi, cùng cực hiếm như trong biểu đồ vật s-tĐường màu đen (trong biểu đồ dùng gia tốc) cho biết xu hướng tăng tốc. Đây là công dụng đo chiều cao lên đến 1,2 m để sức cản ko khí không tồn tại tác động to hơn đến gia tốc, nhưng hoàn toàn có thể thấy rằng gia tốc vẫn giảm chậm như họ dự đoán, để cản lại không khí, tăng theo tốc độ .

Bước 15: THẢO LUẬN:

Dữ liệu với số đo nhưng mà tôi giành được khá giống với muốn đợi của tôi.

Xem thêm: Dạy Bé Học Chữ Cái Tiếng Việt Chuẩn Nhất, Bảng Chữ Cái Tiếng Việt

Về khí hễ học, hình dạng tốt nhất sẽ giống như giọt nước, đó bởi vì nước khi lâm vào cảnh không khí sinh sản thành mẫu thiết kế khí đụng học tốt nhất.

-Vì thế, chúng tôi đã chứng tỏ giả thuyết của mình mà tôi đề cập cho lúc đầu,

Và, để hoàn thành bài thuyết trình, đó là shira.vndeo nhưng mà tôi đã đánh dấu bằng camera thêm trên khinh thường khí cầu lớn. Chất lượng shira.vndeo không tồn tại gì đặc biệt quan trọng (máy hình ảnh từ ebay với mức giá 10 đô la), coi thường khí cầu có khoảng 1800 lít, cân nặng máy hình ảnh là 50g:

Leave a Reply Cancel reply

Your thư điện tử address will not be published. Required fields are marked *