热气球的制作方法
热气球的基本原理是热胀冷缩。当空气受热膨胀后,比重会变轻而向上升起。热气球主要由一个巨大的气囊和一个用于装载人员或物品的吊篮以及用于加热空气的燃烧器组成。
燃烧器将燃烧加热的空气由气囊下部的端口喷入气囊,热空气聚集在气囊中产生升力,使气球拖起吊篮一同升空。
目前球囊通常由阻燃的强化尼龙或涤纶制成。球囊的质地很薄、很轻,但却有非常好的抗拉强度,而且是不透气的。
吊篮由藤条编制而成(我国大多数采用东南亚进口的材料),着陆时能起到缓冲的作用。
吊篮四角放置四个热气球专用液化气瓶,置计量器,吊篮内还装有温度表、高度表、升降表等飞行仪表。
燃烧器是热气球的心脏,比一般家庭煤气炉的燃烧能量大150倍。当主燃烧器点燃时,火焰有2-3 米高,并发出巨大的响声。点火燃烧器是主燃烧器的火种。一直保持火种,不会被风吹熄灭。另外,热气球上有两套燃烧系统以防备空中出现的故障。
热气球通常用的燃料是丙烷或石油液化气,气瓶固定在吊篮内,一只热气球能自带80公斤的液体燃料。
热气球没有动力系统,在空中是随风而行。但是,由于风在不同的高度有不同的方向和速度,驾驶员可以根据飞行需要的方向选择适当的高度。
手工制作热气球怎么操作?
类似于孔明灯自制方法
众所周知,空气对处于其中的物体有浮力的作用,现在就让我们利用空气的浮力来制作一个简易的热气球。
器材准备:未使用过的气球(即洋泡泡)、细线、小石块(充当小坠子)。
制作过程:给气球吹适量气体后,用细线密封并把一个小坠子连在气球上。将气球放入入热水中(大约50~60摄氏度)迅速擦干并释放。热气球是不是飞起来了?
热气球的怎么做?
以往在教完浮沉条件的应用一节之后,我布置学生自制孔明灯,但他们制作的孔明灯都飞不起来,其原因是他们制作的孔明灯不满足起飞条件。1 孔明灯起飞条件
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<F浮-G热空气
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<F浮-G热空气=ρ空气gV排-ρ热空气gV,
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
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℃);?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。
2 一种简易孔明灯
在上面分析基础上,我制成了一种极易起飞的孔明灯,课上一使用学生兴趣盎然,纷纷自己制作,也都获得了成功。
2.1取材和制作
①取一只大号极薄的塑料手提袋,手提处剪平。
②取一根长约60cm的细铜丝(可用多股软铜线中的一股铜丝),两端分别系在方便袋口子两边。
③在细铜丝中间包上适量棉花,简易孔明灯便制成了。如图。
2.2放飞
选择没有风的地方(室内也可),一人两手分别捏住方便袋底部两角,使之开口朝下,并使包有棉花的细铜丝自然下垂。再在棉花上倒上适量酒精,点燃酒精,几十秒钟后,孔明灯便会腾空而起。
2.3注意
①酒精棉花不宜太重,一般可使总质量(方便袋、细铜丝、酒精棉花的总质量)在5g以下较易起飞。
②细铜丝长度要适当,以使酒精燃烧后不致溶化塑料袋为好,并注意防止失火。
③如果想把它拉下来,事先可在细铜丝中间再系一根细铜丝让它下垂。
热气球怎样做?
1.教学目的:通过热气球的制作过程,让学生掌握热气球制作的技能与技巧,培养学生的动手能力,从小热爱科学、扩大知识面,鼓励学生勇于探索科学、自觉学习科学文化知识的习惯。
2.教学任务及要求:
(1)学会用电烙铁热封塑料薄膜的技术。
(2)学会制作热气球的技能技巧。
(3)通过热气球的实际制作,使学生体会到,热气球制作质量的好坏直接与热气球能否升空成功有着密切的联系。
(4)本节课重点:热气球体的制作与整体组装。
(5)本节难点:
①电烙铁头热封塑料薄膜掌握不好易出现裂缝与小孔,如有裂缝与小孔,热气球就不能升空,所以球体有无裂缝与小孔是热气球的成败关键。
②补救方法:用透明胶纸贴补裂缝与小孔,缺点由于贴透明胶纸会增加球体重量,也会影响升空,故尽量少用或不用,要求无裂缝与小孔。
3.教学方法:为避免出现裂缝小孔,浪费材料,让学生先做缩小的球体练习,等掌握了热封技能后再做实际尺寸的球体,可达较好效果。以学生自己操作为主,教师巡视,辅导。
4.教学器材:
(1)工具:电烙铁、膜板、美工刀、剪刀、老虎钳、电吹风(检查热体质量用)等。
(2)材料:塑料薄膜(可用一次性塑料台布)、细钢丝、细漆包线若干、旧日光灯起辉器外壳等。
5.教学过程:
(1)复习热气球升空原理。
(2)讲解热气球的组成部分。
a.球体,b.加热器,c.球体底部的通气环,d.加热器与球体底部通气环的相连部分。
(3)制作过程:
a.根据球体大小裁剪合适的薄膜,单位毫米(如图)。
b.用膜板、电烙铁制作,把薄膜制作成球体。
每二块薄膜用膜板压住,用电烙铁治膜板,热封球体片(如图)要求使二块薄膜封位,中间不能有裂缝与小孔或每一组。把4组热封后的薄膜,按一定规律拼装,组合成球体(具体操作、作示范)要求没有裂缝与小孔。
c.用细钢丝绕成直径为10~15厘米的目环。
d.加热器用旧日光灯起辉器外壳制作。
e.用纸垫着,把细钢环烫在球体底部通气孔上。
f.用细漆包线把加热器联好。
g.封球体顶部。
h.最后检查球体是否有裂缝与小孔,如有少量,可用透明胶纸修补,直到无裂缝与小孔,球体制作完,可试放升空。
热气球怎么样制作的,须要多少成本啊?
(一)制作材料和工具塑料薄膜(越薄越好),牙膏管壳,φ0.2mm、φ0.4mm钢丝少许,松香,焊锡丝。
剪刀,尺,锥子,15W电烙铁等。
(二)制作方法
1、球体的制作
(1)按图1-3所示的尺寸,用剪刀裁剪8片大小相同的塑料薄膜做球体用,再裁一块直径为340mm的圆形薄膜做球顶。
(2)用15W电烙铁和尺子分别把8片塑料薄膜拼烫连接成球,再把圆形球顶薄膜烫接好。为减轻球体重量,最后把接缝处的毛边修好。
(3)为了防止火焰烧着球体,要用一根直径为0.4mm的钢丝来回穿过球底边缘,用钢丝将球底边缘撑成圆形的进热空气口。
2、燃烧器的制作
(1)简便的方法可选用中号牙膏管(不能有小孔)的下半部分或日光灯的启动器外壳(要顶端密封的一种)。
(2)把牙膏管壳口撑成圆形(启动器壳做法下同),在距管壁口1/2-1/3位置处用锥子均匀地钻一些洞,作输氧气孔。再在距管口约1/3处剪几个锯齿形缺口,把管壳口向里收缩作为燃烧口。见图1-4。
(3)在沿燃烧器口3等分处分别穿上3根直径约0.2mm的钢丝,钢丝另一端与球体口的钢丝用焊锡焊牢,热气球的模型就做成了。
3、制作时的注意事项
(1)裁剪的8片球面尺寸要准确。一般做法可事先用硬质卡纸做成样板,然后再依样一块块裁剪。
(2)熨烫薄膜时为防止烫穿,可采用如下措施:A、用调压器调低电压,防止电烙铁温度过高。B、适当加快电烙铁的移动速度,但也要防止移动过快而没烫牢。C、薄膜与电烙铁之间应垫一张耐热的玻璃纸。
(3)连接燃烧器与球体表面的钢丝要长短一样,并分别系在燃烧器和球体口钢丝的3等分处,以保证燃烧器吊在球体中心线位置上。
经检查球体与燃烧器盛酒精的部位无小孔后,热气球模型的制作就完成了。
热气球怎么做 .
手工制作热气球,需要准备的材料包括有:氢气球、杯子、牙签、剪刀、丝带
一、首先准备好一个氢气球
二、然后在纸杯上钻两个孔
三、用丝带的两头,穿过纸杯的孔,打个结固定
四、然后将丝带中间的部位绑在氢气球上
五、在纸杯中放入牙签,增加重量,这时候氢气球是落在桌面上的状态
六、慢慢地取出适量的牙签,氢气球就会慢慢地飘在空中,手工制作热气球就完成了
载人热气球怎么样制作?
手工制作热气球,需要准备的材料包括有:氢气球、杯子、牙签、剪刀、丝带
1、首先准备好一个氢气球.
2、然后在纸杯上钻两个孔。
3、用丝带的两头,穿过纸杯的孔,打个结固定.
4、然后将丝带中间的部位绑在内氢气球上。
5、在纸杯中放入牙签,增加重量,这时候氢气球是落在桌面上的状态。
6、慢慢地取出适量的牙签,氢气球就会慢慢地飘在空中,手工制作热气球就完成了。