Cách Làm Khinh Khí Cầu Mini Bay Được

 - 

trong trả lời này tôi sẽ lý giải nguyên lý của khinh thường khí cầu bay (được gọi là đèn lồng trên bầu trời). Tôi đã tất cả khinh khí cầu cho dự án công trình trường học, vì chưng vậy, tôi nghĩ rằng nó rất có thể khiến bạn khác ân cần khi thấy bí quyết thức hoạt động vui chơi của khinh khí ước và tôi dịch nó từ ngữ điệu của mình. Về hướng dẫn làm khinh khí cầu, có rất đầy đủ hướng dẫn về nó, vày vậy, chỉ việc tìm tìm một chút. :)

Xin lỗi vày những lỗi ngữ pháp rất có thể có trong lời khuyên, giờ đồng hồ Anh chưa phải là ngôn ngữ mẹ đẻ của tôi.Bạn sẽ xem: bí quyết làm coi thường khí cầu bay được

Nếu các bạn có ngẫu nhiên câu hỏi, hoặc ý tưởng cho một trong những dự án mới, chỉ việc hỏi dưới hoặc gửi mang lại tôi PM.

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

Vì vậy, ngơi nghỉ đây chúng tôi đi! : D

Nếu các bạn sẽ thích nó, hãy bình chọn!

Vật tư:

Bước 1: ra mắt lịch sử

Khinh khí cầu là gì?

Như bạn có thể đã dìm ra, coi thường khí mong trong cơ bạn dạng chỉ là một trong túi to mà bạn đặt không khí nóng, được tiếp tế bởi một trong những nguồn lửa, vì vậy nó hoàn toàn có thể bay.

Khinh khí mong được sử dụng trong WW2 bởi Nhật Bản, chúng đã ném bom vào Mỹ, chính sách là chúng bắt những luồng không khí để điều hướng, và tiếp nối khi chúng sẽ tới nơi nhắm mục tiêu, bọn chúng sẽ tắt ngọn lửa. Điều đáng không thể tinh được là nhiều lúc họ vẫn đánh một chiếc gì đó, nhưng mà họ đã tạm dừng vì họ đo đắn liệu nó có vận động hay không.Về đèn lồng trên thai trời, bọn chúng thường được gia công từ bánh tráng cùng khung tre, toàn cục bóng bay được cung ứng bởi giấy tre nhúng trong sáp. Nguyên tắc là lửa có tác dụng nóng bầu không khí trong khinh thường khí cầu tạo thành lực nâng, và sau đó lực nâng to hơn trọng lượng bóng tiếp nối nó ban đầu tăng lên. Khinh thường khí cầu tuyệt vời và hoàn hảo nhất đầu tiên, được chế tạo bởi đồng đội Etienne & Joseph Montolfier. Bong bóng được gia công từ giấy và chạy bằng đốt, khối lượng 800 m ^ 3. Nó đạt đến chiều cao 2000 m và hạ cánh từ thời điểm cách đây vài km.Ngày nay, coi thường khí cầu được áp dụng trong thể thao, đèn lồng trên khung trời được áp dụng cho một số dịp quan trọng đặc biệt như tiệc sinh nhật, lễ mừng năm mới, v.v.

Bước 2: Ý tưởng làm cho 2015.vnệc:

• Thông sang một loạt các thí nghiệm với đo lường, tôi dự định xác minh thiết kế tối ưu của khinh khí mong (thể tích bóng, công suất cần thiết và sự đốt cháy nhiên liệu, trọng lượng của tổng thể cấu trúc)• Tôi muốn kiểm tra xem nhiệt độ đổi khác trong khinh thường khí cầu ra sao tùy thuộc vào: vận tốc nguồn khác biệt của khinh khí cầu và gia tốc.Các câu hỏi chính là: 1. Nhiên liệu như thế nào là cực tốt để đẩy láng bay? 2. Xuất sắc hơn là thực hiện một quả bóng lớn hơn hoặc nhỏ hơn?Giả thuyết là: 1. Hydrogen, vày nó dịu và không có carbon có thể làm cho toàn cục khí nặng nề hơn.2. Béo hơn, vì mặt phẳng của quả bóng bay lên trên một hình vuông và thể tích ở trong phần ba, vày đó xác suất không khí được lưu trữ trong quả bóng nhỏ hơn và lớn hơn là khác nhau. Và bây chừ hãy minh chứng điều đó!

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


*

Học thuyết:• Đèn lồng bay theo chế độ nâng trong không khí. Bằng cách làm nóng không khí trong đèn lồng, không khí ấm hơn từ bỏ môi trường, kia là lý do tại sao nó có mật độ thấp hơn, nó tạo ra một thang máy, lúc nó trở nên to hơn đèn lồng trọng lượng, đèn lồng được nâng lên không trung.Phác thảo 1 cho thấy thêm chuyển động không khí phía bên trong khinh khí cầu, tôi nghĩ rằng toàn bộ đều được biểu hiện khá tốt. :)

Bước 4: Áp suất thủy tĩnh

Áp suất (p) được khái niệm là tỷ số của lực (F) và mặt phẳng (A) mà lại lực tính năng theo các góc vuông. Bạn cũng có thể 2015.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 mặt phẳng tuy vậy song với bề mặt (A) của chất lỏng. Trên bề mặt của một trọng lượng chất lỏng công dụng chiều cao xi lanh h. Đầu tiên, xác định cân nặng V gồm hình trụ là bao nhiêu:V = A hKhối lượng của hóa học lỏng xi lanh có thể được biểu 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 phần trăm 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 ảnh hưởng tác động lên tất cả các khung người chứa hóa học lỏng (chất lỏng và chất khí) được tìm thấy trong lực ngôi trường tiềm năng (trường hấp dẫn, khối hệ thống gia tốc) và nó xẩy ra do sự khác hoàn toàn do áp suất thủy tĩnh tác động ở vị trí trên với phần dưới.Vì trong trường đúng theo của bọn chúng ta, họ có tỷ lệ không khí thoát ra khỏi khinh khí mong và mật độ khí trong coi thường khí cầu, họ cần tính toán: F_u = ∆ρ g VỞ đâu: ∆ρ = ρ_z - _b => là mật độ chênh lệch của khí trong và ngoài khinh khí cầuPhương trình trạng thái phổ biến của khí:p ∙ V = n R ∙ Tp ∙ V = m / M_r R ∙ T phường ∙ M_r = m / V R ∙ Tp ∙ Mr = ρ R ∙ TNhững phương trình này đến phép bọn họ tính toán tỷ lệ của khí, như sau:ρ = (p M_r) / (R ∙ T)Khối lượng mol của ko khí:• không khí là lếu láo hợp các loại khí khác nhau, trong đó phổ cập nhất là nitơ (78%), oxy (21%) và argon (1%). Đây là tại sao tại sao khối lượng mol của chính 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 những giá trị đồ dùng lý và 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- bên ____________ 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- trọng lượng mol của khím- trọng lượng-_ ___________________ T - nhiệt độ trong kel2015.vnnsV- thể tích ____________ p_b- mật độ không khí bên trong khinh khí cầuP- chênh lệch áp suất trong và ngoại trừ khinh khí cầup_z- mật độ không khí bên ngoài khinh khí ước Nhiên liệu:• làm nhiên liệu tôi đã sử dụng nến parafin. Chúng gồm 1 loại nhiên liệu rắn và loại cầu chì thường được thiết kế từ vải cốt tông được phủ quanh bởi parafin lạnh chảy ở nhiệt độ thấp (thường khoảng chừng 60 ° C).• vận động mao dẫn của sáp bấc được chuyển mang đến ngọn lửa khu vực nó bốc hơi cùng cháy khi có oxy. Nến bị dập tắt khi lượng chất oxy trong ko khí giảm xuống dưới khoảng chừng 16%.Chọn nhiên liệu:• Thật tuyệt vời nhất nếu tôi là mối cung cấp nhiệt hoàn toàn có thể đốt cháy hydro vào oxy, cũng chính vì đốt cháy hydro chỉ tạo nên hơi nước (không tất cả carbon dioxide), đó là một trong lựa chọn xuất sắc để nâng bóng bay do trọng lượng phân tử rẻ (M_r (H20) = 18g / mol). Hydrogen, tuy nhiên, quan trọng được áp dụng vì lý do an toàn.• lúc đốt nến (parafin), nó giải phóng một tỷ lệ nhất định CO2 với H2O. Khi có tương đối nhiều hơi nước trong tất cả hổn hợp không khí trong bóng bay. CO2 không được ước muốn trong một quả bóng bay vì nó khiến cho không khí trở yêu cầu lớn hơn, do nó tất cả trọng lượng mol to hơn không khí (M_r (CO2) = 44g / mol).• Một láo lếu hợp các hydrocacbon parafin có chiều dài chuỗi 20 nguyên tử carbon. Các phân tử như vậy có các nguyên tử giao động 2H trên một nguyên tử C và bằng cách đốt cháy, chúng cho ra cùng một số trong những phân tử CO2 với H20. Sau đó, trong một số phép đo, như một mối cung cấp nhiệt được thực hiện máy thổi khí nóng. Do đó tôi có được sự an toàn, tốc độ và dễ dàng trong 2015.vnệc tiến hành các phép đo.Tính khối lượng mol khí trong coi thường khí ước khi sử dụng nến:Không không khí lạnh từ bên ngoài đến điểm cháy và bao gồm oxy từ nó kết phù hợp với hydro với carbon từ parafin. Nitơ đi vào bóng bay không chũm đổi.100 phân tử không gian (khoảng 79% N2 cùng 21% O2) đi vào khinh khí ước đã tạo thành 107 phân tử (79 phân tử N2, 14 cùng 14 phân tử phân tử CO2 H20) cùng 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 vừa lòng trong láng bay) = 28,8g / molCuộc thí nghiệm:Nguyên đồ liệu:Chất liệu mang lại khinh khí ước tôi chọn là nhẹ, đầy đủ chặt và dễ ợt mua được. Tôi đem một túi rác bởi nhựa rất có thể tích 35 lít. Kết cấu khung cùng nến mang được làm bằng ván balsa (gỗ có tỷ lệ rất thấp). Là nhiên liệu, tôi đã sử dụng những hợp chất và láo lếu hợp khác nhau (lỏng với rắn), nhưng cuối cùng tôi ra quyết định sử dụng nến sinh nhật nhỏ thông thường vị chúng dễ cách xử lý 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: các phép đo:


*

Thiết bị đo tốc độ:Thiết bị này bao gồm 1 máy phát rất âm (cảm biến) được liên kết với sản phẩm đo Vernier LabQuest. Cảm ứng hoạt động bằng phương pháp truyền tín hiệu siêu âm vào một chùm tương đối hẹp tại đối tượng người dùng đo vị trí. Những tín hiệu được phản ánh bởi đối tượng đích và trở về cảm biến. Vật dụng đo từ bỏ khoảng thời gian đã trôi qua giám sát và đo lường khoảng biện pháp đến vật thể cùng từ đó, sau này hoàn toàn có thể dễ dàng tính được tốc độ và vận tốc của đồ vật thể quan ngay cạnh được.

Bước 7: kết quả của phép đo với coi thường khí cầu 40 lít:


*

Đồ thị cho biết thêm lực nâng cải cách và phát triển trong thời gian từ khi bước đầu làm lạnh bóng bay. Vào 50 giây đầu tiên, lực nâng tăng thêm khi bên trong quả trơn được nung nóng. Khi ánh sáng trong khinh khí cầu bình ổn (làm lạnh = có tác dụng mát qua thành của trơn bay), lực sẽ hoàn thành tăng với không đổi.

Xem thêm: Hướng Dẫn Cách Chọn Than Non Trống, Hướng Dẫn Nuôi Than Con Than Ổ

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


*

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

Bước 9: ánh nắng mặt trời trong láng bay


Nhiệt độ trong một quả bóng, như ao ước đợi, đã tạo thêm với số lượng nến làm ấm không khí. Vào biểu đồ trang bị hai, họ thấy rằng vào đầu ánh nắng mặt trời trong một trái bóng phát triển hối hả và khi nó đạt tới cả tối đa, bởi vì đó cải tiến và phát triển chậm rộng (do sự làm cho mát mặt khác trong không gian).

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


Những quả bóng nhỏ hơn đã cải tiến và phát triển khá không nhiều lực nâng (lên tới 0,07 N) phải 2015.vnệc đo một lực bé dại như vậy là tất cả vấn đề. Sản phẩm đo lực kỹ thuật số có độ sắc nét 0,001 N, tuy nhiên chữ số sau cuối trong số hiểu không tuyệt nhất định. Bởi vì vậy, tôi quyết định tiến hành một loạt phép đo bắt đầu với thể tích bóng to hơn khoảng 270 lít.Đối với coi thường khí cầu này, tôi đã không sử dụng nến có tác dụng nguồn tiến công lửa vị chúng cần shop chúng tôi rất những và bọn chúng không cháy với tốc độ hệt nhau ở đều tốc độ. Tôi đã sử dụng một đồ vật thổi ra không khí nóng. Nó chuyển động theo nguyên tắc y hệt như máy sấy tóc, tuy thế nó chỉ trở nên tân tiến nhiệt độ ko khí lên đến 500 ° C với thổi lên đến 480 lít từng phút. Với phần đa sửa đổi này, tôi đạt được độ nổi to hơn 1 N, vấn đề đó đã cải thiện đáng kể unique của phép đo. Lần này, tôi đo lực trong quy trình làm rét quả bóng, nhưng trước tiên tôi làm nóng quả bóng mang đến nhiệt độ khoảng chừng 100 ° C, tiếp nối tôi nhảy lò sưởi, bật đo lực và khiến cho quả trơn nguội đi.

Bước 12: những phép đo:


Và, chỉ việc nói, quăng quật qua những giá trị âm, đó là do vị trí cảm biến, thỉnh thoảng quả bóng bay từ cảm biến, đôi khi đến cảm biến.Kết đúng theo hai biểu vật dụng đầu tiên, chúng tôi cho thấy sự nhờ vào của lực nâng vào coi thường khí ước vào sức nóng độ bên trong tàu. Tài liệu đo hoàn toàn có thể được so sánh với dự kiến lý thuyết:F_u = gV_b (_z-ρ_b)Trên biểu đồ, họ thấy một sự thống nhất chắc chắn của dữ liệu đo được với lý thuyết đến khoảng chừng 90 ° C. Sau đó, tài liệu thử nghiệm bắt đầu thay đổi đáng kể những giá trị dự đoán. Lý do có thể cho hành 2015.vn này là như sau:Ở ánh sáng cao, thể tích của láng bay tạo thêm trên kích cỡ "bình thường", bởi nó thổi nhiều hơn. Rất có thể tại thời điểm đo, có một luồng không khí từ trái bóng bay ra bên ngoài có thể vận động như một lực đẩy phản ứng vấp ngã sung. Nó nên thực hiện các phép đo bổ sung với mối cung cấp nhiệt ko đổi có thể chấp nhận được nhiệt độ trong một quả bóng duy trì ổn định theo nhu cầu trong một thời hạn dài và nó đang biến đổi công suất sưởi rất có thể được điều chỉnh theo ý muốn.

Bước 13: Đo gia tốc:


Thể tích khí cầu 270 lít Tôi đã làm nóng bằng súng để không khí rét đến nhiệt độ 100 ° C và tiếp đến tôi cho anh ta nâng nó lên cảm ứng tốc độ nhưng mà tôi đính thêm trên nai lưng của lớp học.

Bước 14: Số đo 2 #


Chúng tôi thấy rằng dữ liệu rất có thể là một tuyệt vời và hoàn hảo nhất cho parabola, có nghĩa là chuyển động của bóng cất cánh tăng tốc gần như là bằng nhau. Từ bỏ biểu đồ, shop chúng tôi chọn chuyển động tăng tốc của trơn bay:a = 0,701 m / s2 (Gia tốc là 1 trong những hệ số kép với x ^ 2)Đường màu đen (trong biểu đồ tốc độ) cho thấy mức vừa đủ của đối xứng và cụ thể là trái bóng dịch chuyển được gia tốc như nhau. So sánh với những dòng là cực kỳ tốt. Hệ số của x có nghĩa là gia tốc của coi thường khí cầu và tốc độ khinh khí ước là theo biểu đồ:a = 0,696 m / s2 như ước ao đợi, cùng quý hiếm như vào biểu đồ gia dụng s-tĐường màu black (trong biểu vật gia tốc) cho thấy thêm xu hướng tăng tốc. Đây là hiệu quả đo chiều cao lên đến 1,2 m nhằm sức cản ko khí không có tác động lớn hơn đến gia tốc, nhưng rất có thể thấy rằng tốc độ vẫn bớt chậm như họ dự đoán, để chống lại không khí, tăng theo tốc độ .

Bước 15: THẢO LUẬN:

Dữ liệu cùng số đo nhưng tôi dành được khá kiểu như với mong đợi của tôi.

Xem thêm: Cách Nấu Giò Heo Giả Cầy Tại Nhà Cực Ngon, Ăn Hoài Không Ngán

Về khí hễ học, hình dạng cực tốt sẽ giống như giọt nước, đó là do nước khi lâm vào tình thế không khí chế tạo thành hình dáng khí rượu cồn học giỏi nhất.

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

Và, để xong xuôi bài thuyết trình, đây là 2015.vndeo cơ mà tôi đã đánh dấu bằng camera thêm trên khinh thường khí mong lớn. Unique 2015.vndeo không có gì quan trọng (máy ảnh từ ebay với cái giá 10 đô la), khinh khí cầu có khoảng 1800 lít, khối lượng máy hình ảnh là 50g:


Leave a Reply Cancel reply

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