孔明灯的原理:球通过热空气的浮力起飞。点燃孔明灯蜡烛时,由于热膨胀,气体会从“灯盖”流出,使孔明灯内部的空气密度小于外部气体,因此充满热空气的孔明灯会飞起来。
介绍孔明灯
孔明灯是中国民间祈祷的传统习俗,人们通过点燃飞孔明灯来祈祷。孔明之所以被称为孔明灯,是因为传说孔明灯是由三国时期的诸葛亮发明的。
一开始,诸葛亮被司马懿包围在平阳,军队无能为力。诸葛亮想到了一个奇妙的举动,计算出了准确的风向,命令人们用成千上万的白纸,粘贴成无数的灯笼,然后用烟雾向上的引力起飞。小灯笼一个接一个地升起,营地里的士兵们喊道:“诸葛先生坐在天灯下突破了!””。司马懿实际上相信,领兵追逐天灯的方向,诸葛亮可以脱险。所以后人称这种灯笼为“孔明灯”。
制造孔明灯的过程
1、用三张薄白纸糊成顶部密封的圆柱体,周长225cm,高约90cm。
2、用宽1厘米、厚0.1厘米的竹条扎一个周长约220厘米的圆圈,下底系两根垂直铁丝。
3、将竹圈放在圆柱体下端作为底部,使边缘重叠,用面糊粘住。
4、用竹条扎一个直径约15cm的小圆圈,用脱脂棉包起来约10g作为燃心,然后挂在两根铁丝的交接点上。
扩展阅读看着远去的孔明灯,我心想:1700多年前,诸葛亮就运用了热空气上升的原理,做成了孔明灯;200多年前法国科学家做成了热气球,还载着人上了天呢!
后来,老师说:“孔明灯又叫许愿灯,是三国时期诸葛亮发明的。当时诸葛亮被困围,他利用风放出了自己制作的灯笼向外求救,后人就把这种灯笼叫‘孔明灯’。其实孔明灯是依靠‘热空气上升,冷空气下降’这个原理而来的,热气球也是一样”。
听了老师的解说,同学们连连赞叹:“噢,原来是这样啊!科学真得是太神奇了!”这一节科学实验课真的是太神奇、太有趣了!原理看似简单,但在材料技术尚不发达的古代,制灯的难度并不小。古人无法精确计算燃料功率和空气加热体积、孔明灯自身重量的关系,只能根据经验来控制材料用量,比制作普通灯笼的难度要大。如果太重,灯飞不起来,太轻的话在空中又不能稳定飘浮。
中国是世界上最早开展飞行实践的民族,古代中国的风筝、孔明灯、竹蜻蜓已经在社会生活普及开来的时候,同时期的西方社会对于飞行机械的内在原理远未参透。遗憾的是,中国在近代科学奠基的关键时刻未能跟上世界的步伐,在鸦片战争之后的中国社会剧变中,热气球等航空器作为侵略者览胜的工具飘荡在古老的城垣之上。
这还要从孔明灯的制作原理说起。中国古人很早就发现了热空气比冷空气轻的现象,成书于西汉时期的《淮南万毕术》中,记载了世界上最早的“热气球升空”实验:在空鸡蛋壳内部点燃艾绒,借助外界风力,蛋壳就能飞起来。然而,现代人却未能成功复制这一实验,或许和古人吃的鸡蛋更小、壳更薄有关。