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腊月的天气已经十分寒冷,即便是艳阳高照,空气中的冷风还是往骨头里钻!
流金研究院中,此时的朱雄英正身穿棉衣,站在一处开阔的地面上。身后是流金园中的一众教学老师,面前是一大群和他差不多岁数的学生!
“各位,今天我们用实验来证实一下热空气上升原理!大家在书本上都知道,空气受热会膨胀,体积增大之后,密度就会减小,就会产生上浮力。”
朱雄英拿起一个早就准备好的孔明灯,这孔明灯用竹子编织成简单框架,外围使用纸张裱糊,燃料在下方中间部位,是一个特制形状的蜡烛!
“这是孔明灯,由三国时期武侯诸葛亮所发明,用于传递消息!这是对热空气上浮原理的简单运用,大家请看!”
朱雄英说着,让人点燃了下方的蜡烛,蜡烛燃起来之后,朱雄英慢慢放下双手,这孔明灯慢慢的悬浮上升,越来越快,在离地面四丈左右的地方停了下来!
“殿下,这孔明灯为什么不再往上飞了啊!”一个前排胆大的孩子问道!
朱雄英将手中的棉线展示了一下,大家这才看清,原来朱雄英用棉线拴住了孔明灯,这才让其不能飘走!
“各位,你们谁能说一下,为什么这孔明灯没有将本王也带着飞起来呢!”
另一个学生立刻说道:“殿下,这热空气只能带一些轻物体,怎么能带动人呢!”
还有学生说:“这是因为里面的热空气太少了,如果有更大可以承载更多热空气的孔明灯,说不定可以将人带起来!”
又有人反驳道:“那得多大的热气球,才能将人带起来,这怎么实现?”
看着下方这些学生的争论,朱雄英心里很高兴,因为学生争论的过程就是思考的过程,在这种思考中容易产生创新性想法!
朱雄英轻咳一声,旁边的王老吉就高声喊道:“肃静!”
顿时,广场之上,所有学生都闭上了嘴巴,静静的等待朱雄英说话!
“各位,实验出真知!到底能不能带起来人,还需要实验才能说话!通过刚刚这个孔明灯,我们很容易就可以计算出它的体积,再去计算他最大能承重多少。就可以很容易得计算出到底多大的孔明灯,才能让人升起来了!”
朱雄英告诉了他们这个孔明灯的体积和最大限重,一说完,很快就有学生拿出纸笔开始计算了!但朱雄英直接公布了答案,说道:“本王先直接告诉你们吧,承重大概三百斤的物体,大概需要一个直径十五步左右的球形!你们可以回去后计算!”
随后朱雄英神秘一笑,说道:“这个大型的孔明灯,本王已经做好了,大家想不想看,到底能不能飞起来?”
朱雄英话音未落,就听见人群爆发出惊讶之声,随后七嘴八舌的说道:“想!”
朱雄英给后方的那些老师使了个眼色,这些老师随后离去,驾驶着三辆马车前来,这三辆马车上面装的东西都各不一样,有装的是拼接而成的布料,有的是一桶一桶密封着的罐子,还有一个是一个铁做的一个金属装置和一个藤条吊篮!
只见还有十几位士兵,每人手中拿着几个竹竿,到达朱雄英的位置后,为首一人正是徐允恭,只见他领着所有的士兵整齐的给朱雄英敬了一个军礼,朱雄英说道:“开始布置吧,就跟你们训练时候一样!”
“是!”
只见这些士兵,先是取出了一条条圆形的,像是地毯一样的东西,铺在了地上,形成了一个十五步边长的正方形区域,这才将马车上的热气球主体小心翼翼的拿下来,展开,铺在了地上!
这是用多层丝绸制作而成的,两面刷上了桐油和鱼胶以增加气密性和耐热性,接缝处,先用牛皮胶粘合缝隙,随后用细线缝合加固,再用牛皮胶密封制作而成的!
主体材料朱雄英还想用便宜的棉布来着,后来发现棉布的重量比丝绸重,不是非常轻便!
现在将这个热气球主体铺平整了,用粗麻绳将吊篮、燃烧器固定好了之后,就是将其充气,以让其升空了!
后世热气球充气之前,大多需要用工业风扇将其吹的鼓起,才往里喷火加热,慢慢的升起来!
现在可没有什么工业风扇,就是有,也没有足够的动力!
只见那几名手拿竹竿的士兵,迅速的来到热气球的四周快速找到上面的预留挂鼻,拴上活扣的麻绳,另一端接在竹竿上,就这样像是放鞭炮一样的动作,合力将其支起。
由于热气球的直径太大,还用了辅助的像是脚手架一样的东西。
最终虽然热气球还是有些瘪瘪的,但是那四步长直径的开口处已经完全撑起!
“开火!”徐允恭下令道!
立刻有士兵上前,将燃烧器对准热气球的开口,开火之后,喷出了两条长长的火焰,士兵调节了一下,将火焰长度缩短!
这燃烧器,是一个直径四十厘米左右的圆柱形容器,顶部是环绕的铜管,上边开孔,这样可以利用热量将燃料气化,增加燃烧效率!
内部加装分层导流板,可以将火焰分为多股细流,减少局部过热的风险!底部设环形进风口,利用热空气上升原理,自然吸入氧气!
燃烧室与燃料管连接处,使用的是桐油石灰膏填充,这是大明船舶上用的密封材料!外层用浸油麻绳缠绕加固!
燃料用的是高浓度酒精,利用手摇泵将酒精源源不断的输送到燃烧器中,由于现在并没有橡胶,所以手摇泵中的活塞是使用多层浸油的牛皮制作,经试验气密性很好!
一刻钟之后,热气球中的热空气已经足够自己支撑了,徐允恭下令那些举竹竿的那些士兵解开活扣,收起竹竿!控制燃烧器的士兵,随即调整阀门,让火焰长度加大,热气球慢慢的饱满,悬浮在空中,那底部的竹编框子,还是在地面上!
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