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初二物理科技小论文

来源:未知 编辑:admin 时间:2017-07-13
浮力的应用孔明灯

“孔明灯”,是以蜀汉刘备军中,足智多谋的军师诸葛亮(孔明)命名的,算起来已有一千七百多年的历史了。当年,诸葛孔明被司马懿围困於平阳,无法派兵出城求救。孔明算准风向,制成会飘浮的纸灯笼,系上求救的讯息,其后果然脱险,於是后世就称这种灯笼为孔明灯。另一种说法则是这种灯笼的外形像诸葛孔明戴的帽子,因而得名。

最早的孔明灯的作法是:用很细的竹篾做成灯笼架,四周和顶上都用薄纸糊严,只在底部留个圆口。在灯笼下面挂上松脂,点燃松脂后,灯笼就会升上空中。由于灯笼里有火光,古代战争中,曾经把它作为夜间军事行动的信号,如同现代所用的信号弹一样。

清朝年间,汉民族不满清政府的统治,纷纷起来开展“反清复明”斗争。为成义举,把放“孔明灯”作为统一行动的指挥信号。

过去,汉人们把“孔明灯”作通信联络使用,而后来人们把放“孔明灯”作为一种民间娱乐,现代人放孔明灯多作为祈福之用。男女老少亲手写下祝福的心愿,象徵丰收成功,幸福年年。

孔明灯的结构可分为主体与支架2部份,主体大都以竹篦编成,次用棉纸或纸糊成灯罩,底部的支架则以竹削成的篦组成。孔明灯可大可小,可圆形也可长方形。一般的孔明灯是用竹片架成圆桶形,外面以薄白纸密密包围而开口朝下。欲点灯升空时,在底部的支架中间绑上一块沾有煤油或花生油的粗布或金纸,放飞前将油点燃,灯内的火燃烧一阵后产生热空气,孔明灯便膨胀,放手后,整个灯会冉冉飞升空,如果天气不错,底部的煤油烧完后孔明灯会自动下降。

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。然而为何热空气会飘浮呢?我们可用阿基米德原理来解释它: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会飞起来。

生活中有很多的物理现象,许多简单的现象可以用所学知识去解答。

现象一:飞快的火车有一个安全距离,当我们在公路上步行时,不宜靠中太近,除了害怕离线的车会撞到之外。还有一个意料之外的原因,对此本文将作出解答。

现象二:取两片很薄的纸,将他们贴近,用力的吹,我们并不能将纸吹开,反而出现被“吹拢”的情况。

现象三:,对于相同流量的水而言,口径大的水龙头,水的流速很慢,但是对于口径小的水龙头,可以明显的看到流速加快了。这是什么原因呢?

总结来看,空气和水都是流体,在两者之间有着一定的共同点,都遵循流体的基本性质,在流体的学习中有两个很重要的方程叫:伯努利方程和连续性方程。用它们就可以很简单的解释上面三个现象。首先,伯努里方程的基本表达式为:P+1/2pv+pgh=恒量。P指流体周围的压强大小,p指流体本身的密度,v指流体的速度。在上述但现象中,可把水和空气近似的看作理想流体,且它们作常流动。在以上前两种情况中,都可以将pgh看作是不变的,所以我们很容易的就得到P+1/2pv=恒量。容易得出压强和速度成反相关。下面将对三个 现象作出具体的解释。

解释现象一:其中提到一个意外的原因就是很有可能身边的空气将我们“推”向汽车而发生意外。为什么这么说?当车飞快的从我们身边开过的时候,对周围的空气造成了影响:使它们

的速度加快,在这样的情况下,根据上面的推倒易知:速度过快造成周围空气的压强减小,在汽车周围形成一个压强差,在车周围的事物就容易被“压”到车下。这是相当危险的,所以步行要尽量的靠边走。

解释现象二:当两片薄纸靠近,我们将它们看成和外面的空气军事技术论文分开,当我们吹气时,使得两纸间少量的空气流速加大,压强减小,外围的空气使得纸片贴在一起。

解释现象三:同流量即体积相同,所以易知SV=S V。这就是理想流体的连续性方程。它表示理想流体作定常流动时,流体的速率与流管截面积的乘积是一个恒量。由此可知,当我们将口径边小时,必然导致流速加快。根据个原理在科技上也有很大的运用,比如切割水枪,对于一样的出水量,这种水枪的口径很微小,使得出水的速度极快,所含动能极大, 在生产上有很大的运用。

最后,要介绍一个很实用的方法:取水。在家中,看到大人用一根管子插到水里,用嘴在管口吸气,水就会自己流出来,我也试过,但没有成功,现在我目标了原因:必须保证吸气的一端低于出水的一端,为什么呢?这是利用了大气压的原理。当吸气后管子里成为真空,水就被外界大气压压倒了出水端。

物理在我们的生活中有很大的作用,我们可以借着生活来学习物理,再利用物理来服务生活。


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