第116章 熱空氣實驗
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臘月的天氣已經十分寒冷,即便是豔陽高照,空氣中的冷風還是往骨頭裏鑽!
流金研究院中,此時的朱雄英正身穿棉衣,站在一處開闊的地麵上。身後是流金園中的一眾教學老師,麵前是一大群和他差不多歲數的學生!
“各位,今天我們用實驗來證實一下熱空氣上升原理!大家在書本上都知道,空氣受熱會膨脹,體積增大之後,密度就會減小,就會產生上浮力。”
朱雄英拿起一個早就準備好的孔明燈,這孔明燈用竹子編織成簡單框架,外圍使用紙張裱糊,燃料在下方中間部位,是一個特製形狀的蠟燭!
“這是孔明燈,由三國時期武侯諸葛亮所發明,用於傳遞消息!這是對熱空氣上浮原理的簡單運用,大家請看!”
朱雄英說著,讓人點燃了下方的蠟燭,蠟燭燃起來之後,朱雄英慢慢放下雙手,這孔明燈慢慢的懸浮上升,越來越快,在離地麵四丈左右的地方停了下來!
“殿下,這孔明燈為什麽不再往上飛了啊!”一個前排膽大的孩子問道!
朱雄英將手中的棉線展示了一下,大家這才看清,原來朱雄英用棉線拴住了孔明燈,這才讓其不能飄走!
“各位,你們誰能說一下,為什麽這孔明燈沒有將本王也帶著飛起來呢!”
另一個學生立刻說道:“殿下,這熱空氣隻能帶一些輕物體,怎麽能帶動人呢!”
還有學生說:“這是因為裏麵的熱空氣太少了,如果有更大可以承載更多熱空氣的孔明燈,說不定可以將人帶起來!”
又有人反駁道:“那得多大的熱氣球,才能將人帶起來,這怎麽實現?”
看著下方這些學生的爭論,朱雄英心裏很高興,因為學生爭論的過程就是思考的過程,在這種思考中容易產生創新性想法!
朱雄英輕咳一聲,旁邊的王老吉就高聲喊道:“肅靜!”
頓時,廣場之上,所有學生都閉上了嘴巴,靜靜的等待朱雄英說話!
“各位,實驗出真知!到底能不能帶起來人,還需要實驗才能說話!通過剛剛這個孔明燈,我們很容易就可以計算出它的體積,再去計算他最大能承重多少。就可以很容易得計算出到底多大的孔明燈,才能讓人升起來了!”
朱雄英告訴了他們這個孔明燈的體積和最大限重,一說完,很快就有學生拿出紙筆開始計算了!但朱雄英直接公布了答案,說道:“本王先直接告訴你們吧,承重大概三百斤的物體,大概需要一個直徑十五步左右的球形!你們可以回去後計算!”
隨後朱雄英神秘一笑,說道:“這個大型的孔明燈,本王已經做好了,大家想不想看,到底能不能飛起來?”
朱雄英話音未落,就聽見人群爆發出驚訝之聲,隨後七嘴八舌的說道:“想!”
朱雄英給後方的那些老師使了個眼色,這些老師隨後離去,駕駛著三輛馬車前來,這三輛馬車上麵裝的東西都各不一樣,有裝的是拚接而成的布料,有的是一桶一桶密封著的罐子,還有一個是一個鐵做的一個金屬裝置和一個藤條吊籃!
隻見還有十幾位士兵,每人手中拿著幾個竹竿,到達朱雄英的位置後,為首一人正是徐允恭,隻見他領著所有的士兵整齊的給朱雄英敬了一個軍禮,朱雄英說道:“開始布置吧,就跟你們訓練時候一樣!”
“是!”
隻見這些士兵,先是取出了一條條圓形的,像是地毯一樣的東西,鋪在了地上,形成了一個十五步邊長的正方形區域,這才將馬車上的熱氣球主體小心翼翼的拿下來,展開,鋪在了地上!
這是用多層絲綢製作而成的,兩麵刷上了桐油和魚膠以增加氣密性和耐熱性,接縫處,先用牛皮膠粘合縫隙,隨後用細線縫合加固,再用牛皮膠密封製作而成的!
主體材料朱雄英還想用便宜的棉布來著,後來發現棉布的重量比絲綢重,不是非常輕便!
現在將這個熱氣球主體鋪平整了,用粗麻繩將吊籃、燃燒器固定好了之後,就是將其充氣,以讓其升空了!
後世熱氣球充氣之前,大多需要用工業風扇將其吹的鼓起,才往裏噴火加熱,慢慢的升起來!
現在可沒有什麽工業風扇,就是有,也沒有足夠的動力!
隻見那幾名手拿竹竿的士兵,迅速的來到熱氣球的四周快速找到上麵的預留掛鼻,拴上活扣的麻繩,另一端接在竹竿上,就這樣像是放鞭炮一樣的動作,合力將其支起。
由於熱氣球的直徑太大,還用了輔助的像是腳手架一樣的東西。
最終雖然熱氣球還是有些癟癟的,但是那四步長直徑的開口處已經完全撐起!
“開火!”徐允恭下令道!
立刻有士兵上前,將燃燒器對準熱氣球的開口,開火之後,噴出了兩條長長的火焰,士兵調節了一下,將火焰長度縮短!
這燃燒器,是一個直徑四十厘米左右的圓柱形容器,頂部是環繞的銅管,上邊開孔,這樣可以利用熱量將燃料氣化,增加燃燒效率!
內部加裝分層導流板,可以將火焰分為多股細流,減少局部過熱的風險!底部設環形進風口,利用熱空氣上升原理,自然吸入氧氣!
燃燒室與燃料管連接處,使用的是桐油石灰膏填充,這是大明船舶上用的密封材料!外層用浸油麻繩纏繞加固!
燃料用的是高濃度酒精,利用手搖泵將酒精源源不斷的輸送到燃燒器中,由於現在並沒有橡膠,所以手搖泵中的活塞是使用多層浸油的牛皮製作,經試驗氣密性很好!
一刻鍾之後,熱氣球中的熱空氣已經足夠自己支撐了,徐允恭下令那些舉竹竿的那些士兵解開活扣,收起竹竿!控製燃燒器的士兵,隨即調整閥門,讓火焰長度加大,熱氣球慢慢的飽滿,懸浮在空中,那底部的竹編框子,還是在地麵上!
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