熱氣球的原理
熱氣(qi)球源(yuan)于一個非常基本的科學原理(li),熱空氣(qi)會升(sheng)到(dao)冷空氣(qi)上方。
從本質上講,熱空氣比冷空氣輕,因為單位體積熱空氣的質量較小,1立方分米的空氣大約重1克,若加熱到37.8攝氏度,同樣體積空氣的重量會減少約0.25克。因此,熱氣球中每(mei)立方分(fen)米空(kong)(kong)氣(qi)可以(yi)升起0.25克(ke)的(de)物(wu)體。但(dan)這遠遠不夠的(de),這也是為什么熱(re)(re)氣(qi)球(qiu)看起來如此巨大的(de)原因,要升起454公斤(jin)的(de)物(wu)體,需要大約1840立方米的(de)熱(re)(re)空(kong)(kong)氣(qi)。
要(yao)保持氣(qi)(qi)(qi)(qi)球上(shang)升,需(xu)要(yao)不(bu)斷加熱(re)(re)空(kong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)。熱(re)(re)氣(qi)(qi)(qi)(qi)球利(li)用位于氣(qi)(qi)(qi)(qi)囊開(kai)口下方的燃燒(shao)(shao)器實現這點。氣(qi)(qi)(qi)(qi)球中(zhong)的空(kong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)冷卻時,駕駛員可以通過點燃燃燒(shao)(shao)器來重(zhong)新加熱(re)(re)空(kong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)。燃燒(shao)(shao)器將燃燒(shao)(shao)加熱(re)(re)的空(kong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)由氣(qi)(qi)(qi)(qi)囊下部(bu)的端口噴(pen)入氣(qi)(qi)(qi)(qi)囊,熱(re)(re)空(kong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)聚集在氣(qi)(qi)(qi)(qi)囊中(zhong)產(chan)生升力,使氣(qi)(qi)(qi)(qi)球拖起吊籃一同升空(kong)。
熱氣球的組成部分
熱(re)氣球,更嚴格的講應(ying)叫做密封熱(re)氣球,由球囊、吊籃和(he)加熱(re)裝置三部分(fen)構成。
1、球囊
球(qiu)皮(pi)是(shi)由強(qiang)化尼(ni)龍制成(cheng)的(de)(de)(de)(有的(de)(de)(de)熱氣(qi)球(qiu)是(shi)由滌綸制成(cheng)的(de)(de)(de))。盡管它的(de)(de)(de)質量(liang)很輕(qing),但卻極結實,有非常(chang)好的(de)(de)(de)抗拉(la)強(qiang)度(du),而且是(shi)不透(tou)氣(qi)的(de)(de)(de)。色(se)彩艷麗、耐高(gao)溫(攝氏150度(du)),標準球(qiu)的(de)(de)(de)形(xing)狀為(wei)水滴形(xing),也可做成(cheng)各(ge)式各(ge)樣的(de)(de)(de)異形(xing)球(qiu) 。
2、吊籃
吊籃由(you)藤(teng)條編制而成(cheng)(我國大多數采用東南亞(ya)進(jin)口的(de)材料),著陸(lu)時(shi)能起(qi)到緩沖的(de)作用,主要用于(yu)裝載 。吊籃四(si)角放置四(si)個熱氣球專用液(ye)化氣瓶,置計量器,吊籃內還(huan)裝有溫度表(biao)、高度表(biao)、升(sheng)降表(biao)等飛行儀表(biao)。
3、燃燒器
燃燒器是熱氣球的(de)心臟,比(bi)一般家庭煤氣爐的(de)燃(ran)(ran)燒(shao)(shao)能量大(da)150倍。當主燃(ran)(ran)燒(shao)(shao)器點燃(ran)(ran)時,火焰有(you)2-3 米高(gao),并發(fa)出巨大(da)的(de)響聲。點火燃(ran)(ran)燒(shao)(shao)器是主燃(ran)(ran)燒(shao)(shao)器的(de)火種。一直(zhi)保持火種,不會被(bei)風吹熄滅(mie)。另(ling)外,熱氣球上有(you)兩套燃(ran)(ran)燒(shao)(shao)系(xi)統以防備(bei)空(kong)中出現的(de)故(gu)障(zhang)。
熱氣球能飛多高
一(yi)般熱(re)(re)氣(qi)(qi)球(qiu)(qiu)的(de)(de)極限飛(fei)行(xing)高度(du)(du)為(wei)地球(qiu)(qiu)平流層的(de)(de)高度(du)(du),大(da)約(yue)15000米(mi)左(zuo)右。熱(re)(re)氣(qi)(qi)球(qiu)(qiu)的(de)(de)飛(fei)行(xing)高度(du)(du)受熱(re)(re)氣(qi)(qi)球(qiu)(qiu)的(de)(de)大(da)小、型號、使(shi)用氣(qi)(qi)體、重量(liang)等(deng)影響(xiang),氣(qi)(qi)流、氣(qi)(qi)候、起飛(fei)地點等(deng)自然因(yin)數也會影響(xiang)熱(re)(re)氣(qi)(qi)球(qiu)(qiu)的(de)(de)飛(fei)行(xing)高度(du)(du),因(yin)此很(hen)難測量(liang)具(ju)體的(de)(de)飛(fei)行(xing)高度(du)(du)。