【事業(yè)單位招聘考試網(wǎng)】公基:浪漫土耳其熱氣球背后的知識(2)
7.燃料
熱氣球通常用的燃料是丙烷或液化氣,氣瓶固定在吊籃內。一只熱氣球能載運20公斤的液體燃料。當火點燃時,火焰有2-3米高,并發(fā)出巨大的響聲。
8.起飛
使一個熱氣球起飛至少需要四個人,第一步是在地上把球囊鋪開,然后將它與放在一邊的吊籃連接在一起。用一個小的鼓風機,將風吹入球囊。將火點燃加熱球囊內的空氣,使氣球升到垂直于吊籃的位置,讓氣球立起來就可以起飛了。
9.駕駛
熱氣球并非真的被“駕駛”,它是隨風而行。但是,由于風在不同的高度有不同的方向和速度,駕駛員可以根據(jù)飛行需要的方向選擇適當?shù)母叨取?/p>
10.速度
熱氣球飛行速度的快與慢,是由風速決定的,因為熱氣球本身并沒有動力系統(tǒng),飛行速度完全取決于風速。熱氣球最大下降速度6米/秒,最大上升速度5米/秒。
11.最佳飛行時間
一天中太陽剛剛升起時或太陽下山前一、二個小時,是熱氣球飛行的最佳時間,因為此時的風很平靜,氣流也很穩(wěn)定。
12.飛行持續(xù)時間
一只熱氣球通常攜帶足夠的石油液化氣或丙烷能持續(xù)飛行兩個小時,但還有一些因素也影響飛行的執(zhí)續(xù)時間,例如:氣溫、風速、吊籃重量(包括乘客)和在當天飛行的具體時間。
13.復原
熱氣球恢復原狀需要地勤人員的幫助,地勤人員駕駛卡車或小貨車跟隨飛行的氣球,預先到達降落點。一只熱氣球飛行需要3到4名地勤人員和地面無線電設備的服務,以確保飛行的安全與成功。
【考點3】熱氣球的原理
1.熱氣球升空之謎
根據(jù)阿基米德原理,我們可以嘗試用下面的公式去計算空氣中熱氣球的浮力:
浮力=ρ氣體密度*g*V排,(V排排開空氣的體積)
因此,很多人以為,熱氣球能升空是因為對里面的空氣加熱,空氣受熱膨脹,使熱氣球體積增大,也就是增大了V排,所以它受到的浮力也增大,浮力大于重力就能升空了!但這種說法是錯誤的!正確的解釋應該是:熱氣球升空的原理是對里面的空氣進行加熱后,空氣受熱膨脹,就會逸散出來,導致熱氣球內部熱空氣密度變小,而外部冷空氣密度大,通?諝饧訜岷竺芏葴p小,溫度達到100℃,密度約為0.95kg/m3,是未加熱空氣的1/1.3。根據(jù)阿基米德的浮力公式,可知熱氣球外部冷空氣密度大,內部空氣密度小,從而外部空氣對熱氣球產生浮力作用(對航空器而言,通常將該浮力成為升力),致使熱氣球上浮,而并不是因為體積的變化,事實上熱氣球在球囊一定的情況下,排開空氣的體積近似不變的。
類似的氫氣球、氦氣球能夠飛上天,就是因為氣球里面的氫氣和氦氣密度比空氣小,所以才能浮上去。
2.熱氣球升降控制
上面我們知道了熱氣球飛行原理是根據(jù)熱空氣輕于冷空氣而產生的升力,那么熱氣球是如何控制上升和下降的呢?
通過燃燒器點火,熄火的間隔時間長短調整球囊內溫度來控制熱氣球的上升和下降,利用不同高度層的風向來控制和調整自己的前進方向,熱氣球的飛行速度與風速相同。
(1)當熱氣球需要上升時,將排氣閥關閉,熱空氣產生的升力大于重力,于是氣球上升;
(2)當熱氣球需要保持高度時,升力與重力相等,熱氣球既不上升也不下降;
(3)當熱氣球需要下降時,將排氣閥打開,空氣變冷,升力小于重力,于是氣球下降。
3.熱氣球所受的升力(浮力)
那么熱氣球在飛行過程中,其受到的升力(浮力)有無變化呢?
對此需要具體情形具體分析,不能一概而論!
(1)當熱氣球處于上升狀態(tài)時,必然升力大于重力;
(2)當熱氣球處于平衡狀態(tài),即靜止于空中某個位置時,必然升力等于重力,實現(xiàn)二力平衡;
(3)當熱氣球處于下降狀態(tài)時,必然升力小于重力,利用重力作用,實現(xiàn)下降。
(編輯:李晴晴)