Kiinalainen lyhty

Katso kasvista tavallinen fysalis

Kiinalainen lyhty on kevyen puukehyksen päälle venytetty paperista valmistettu lentävä valorakenne. Se toimii kuumailmapallon periaatteella ja on suosittu itämaissa.

Venäjällä kiinalaisten lyhtyjen laukaisu kaupungeissa ja metsien läheisyydessä on kielletty: [1]

"Venäjän federaation palojärjestelmän säännöt", kohta 73:
... Asutusalueilla, kaupunkialueilla ja kaupunkien sisäisissä kunnissa sekä alle 1000 metrin etäisyydellä metsistä on kiellettyä lanseeraa hallitsemattomia palavista materiaaleista valmistettuja tuotteita, joiden nostoperiaate perustuu rakenteen sisällä olevan ilman lämmittämiseen avotulella.

Historia

Ensimmäinen maininta kiinalaisista paperilyhdyistä löydettiin kronikoissa, jotka kuvaavat kenraali Zhuge Liangin (180-234 jKr., kunnianimi Kunming ) sotilaallisia kampanjoita, jotka lähteiden mukaan käyttivät niitä herättämään pelkoa vihollisjoukkoihin:

Öljylamppu asetettiin suuren paperipussin alle, joka nousi lampusta kuumalla ilmalla. – – Ilman valon aiheuttama pelko valtasi viholliset uskoen jumalallisen voiman auttavan häntä. [2]

Laite, joka on paperisäiliössä oleva lamppu, on kuitenkin tallennettu aiemmin, ja Joseph Needhamin mukaan kuumailmapallot tunnettiin Kiinassa 300-luvulla eKr. eKr e.

Tiedetään myös, että lentäviä kiinalaisia lyhtyjä käytettiin yleisenä keinona välittää signaaleja komennon ja eri armeijan yksiköiden välillä Kiinan armeijassa [3] . Myöhemmin Kiinassa ja muissa itämaissa paperilyhtyjen lanseeraukselle annettiin tietty uskonnollinen merkitys.

Euroopassa kiinalaisia lyhtyjä alkoi ilmestyä massiivisesti vuonna 2005.Intian valtameren vuoden 2004 maanjäristyksen uhrien muistoksi laukaistiin noin 5 000 lyhtyä Khao Lak Beachillä ( Thaimaa ). Toimittaja Zhou Xin (Gangzhou Dailey) sijoittui toiseksi arvostetun World Press Photo -kansainvälisen valokuvajournalismikilpailun [4] Arts and Entertainment -kategoriassa valokuvallaan tapahtumasta .

Laite

Taivaslyhdyn tukirakenteen roolia suorittaa kevyt puurunko, yleensä bambu . Sen alaosassa on ohuelle langalle kiinnitetty poltin. Perinteinen poltin on valmistettu puuvillakankaasta , joka on kyllästetty vahalla , tai huokoisesta paperista, joka on kyllästetty syttyvillä nesteillä. Nykyaikaisissa taskulampuissa poltin on joskus valmistettu palavista polymeereistä. Kupu on valmistettu riisipaperista , johon on lisätty mulperipuuta . Paperi on yleensä kyllästetty erityisellä palamattomalla koostumuksella, jotta se ei syty tuleen.

Taivaslyhdyn rungossa ja kupussa voi olla erilaisia muotoja vakiogeometrisista muodoista (sylinteri, pallo) eläinten kuviin ja suosittuihin kodin esineisiin.

Kuinka se toimii

Polttimen liekki lämmittää taskulampun sisällä olevan ilman 100-120°C:een. Kuumennettaessa ilman tiheys pienenee ja vastaavasti sen massa. Taskulamppujen sisällä oleva ilma muuttuu kevyemmäksi kuin ulkoilma, joten taskulamppu kelluu kylmässä ilmassa. [5]

Kuumennetun ilman tiheys taskulampun sisällä voidaan laskea ihanteellisen kaasun tilayhtälön avulla

\rho ={\frac {p}{R\cdot T}},

missä ρ on ilman tiheys, p on absoluuttinen paine , R on yleiskaasuvakio kuivalle ilmalle (287,058 J ⁄ (kg K) ) ja T on absoluuttinen lämpötila kelvineinä .

Keskimääräisen taskulampun tilavuus on noin 0,25 m³. Normaalissa ilmanpaineessa 101,325 kPa ja ilman lämpötilassa 20 °C ilmakehän ilman tiheys on 1,2041 kg⁄m³. Tästä seuraa, että ilman massa taskulampussa, jonka tilavuus on 0,25 m³, on noin 300 grammaa.

Kun lyhdyn sisällä oleva ilma kuumennetaan 100 °C:n lämpötilaan, sen tiheys pienenee ja on 0,946 kg⁄m³.

Tällä tiheydellä taskulampun sisällä oleva ilman massa ei ole enää 300 g, vaan 236 g Keskimääräisen kiinalaisen lyhdin rakenteen massa on noin 50 g. Taskulamppu on 14 g vähemmän kuin saman tilan sisältävän ilman massa äänenvoimakkuutta. Tämä ero vastaa taskulamppuun vaikuttavaa nostovoimaa.

Arkhimedesin lain mukaan nesteeseen (tai kaasuun) upotettuun kappaleeseen vaikuttaa kelluva voima, joka on yhtä suuri kuin tämän kappaleen syrjäyttämän nesteen (tai kaasun) paino, missä on nesteen ( kaasun) tiheys ), on vapaan pudotuksen kiihtyvyys ja upotetun kehon tilavuus. $F_{A}=\rho gV$ $\rho$ ${g}$ $V$

Taskulamolla kelluvuus = 1,20 kg⁄m³ × 9,8 m/s² × 0,25 m³ = 2,94 N. Taskulamppuun vaikuttava painovoima = 0,286 kg × 9,8 m /s² = 2,80 N. $FA}$ $F_{T}$

Taskulamppujen käyttäytyminen riippuu painovoimamoduulien ja tähän kappaleeseen vaikuttavien Arkhimedes-voiman välisestä suhteesta . Taskulamppu alkaa nousta taivaalle, jos ehto täyttyy . Meidän tapauksessamme tämä ehto täyttyy, koska 2,80 N < 2,94 N. $F_{T}$ $FA}$ $F_{T}<F_{A}$

Jotkut ominaisuudet

Keskimääräisen kiinalaisen lyhdyn paino on 50-100 g. Nostokorkeus on yleensä 200-500 metrin välillä, polttoaineen palamisaika polttimessa on 15-20 minuuttia. Lyhtyjen koot vaihtelevat 70x28 cm - 170x50 cm (korkeus x alarenkaan halkaisija).

Käyttöturvallisuus

Taivaslyhtyjä laukaistaessa on noudatettava tiettyjä turvallisuusvaatimuksia.

Niitä ei esimerkiksi voida laukaista lentokenttien ja palovaarallisten rakenteiden välittömässä läheisyydessä, mukaan lukien kaupungeissa, taajamissa, metsien läheisyydessä. Tulipalon välttämiseksi älä käytä taskulamppuja tuulisella säällä.

Taivaslyhtyjen laukaisu on kielletty monissa osavaltioissa. Pudonneiden lyhtyjen metallirunko johtaa karjan kuolemaan, joka syö langan heinän mukana, kävelyllä olevat koirat vahingoittavat tassujaan tällä langalla. Kynttilät, joilla ei ole aikaa sammua ennen laskeutumista, sytyttävät olkikatot tuleen ja jopa tuhoavat kokonaisia peltoja. Tiedossa on tapauksia, joissa voimalaitoksen vika ja tulipalo asuinrakennuksessa johti ihmisten kuolemaan [6] .

Taskulamppujen joukkolaukaisemiseen Venäjän alueella lentosäännöstön mukaisesti vaaditaan lupa ilmaliikenteen hallintaviranomaisilta mahdollisen lentoliikenteen vaaran vuoksi. [7]

Joukkolanseeraukset vaativat paikallisten viranomaisten hyväksynnän, kuten muutkin joukkotapahtumat. Tällaiset toimet voivat aiheuttaa suuria määriä jätettä hajallaan laajalle alueelle.

Katso myös

Kuumailmapallo
Paperilyhty (Danlon)

Muistiinpanot

↑ Venäjän federaation hallituksen asetus, 16. syyskuuta 2020, nro 1479 "Venäjän federaation palojärjestelmää koskevien sääntöjen hyväksymisestä" Arkistokopio 26. tammikuuta 2021 Wayback Machinessa // garant.ru
↑ Yinke Deng ja Pingxing Wang . Ancient Chinese Inventions (2005), s. 113. Arkistoitu alkuperäisestä 2. lokakuuta 2014. Haettu 2.10.2017.
↑ [flylight.ru/article/all_about/#history Taivaslyhtyjen historia] . Arkistoitu alkuperäisestä 1. toukokuuta 2012. (downlink alkaen 26.10.2015 [2555 päivää]) (määrätön)
↑ 2005, Xin Zhou, 2. palkinto, Taide ja viihde . Arkistoitu alkuperäisestä 1. toukokuuta 2012. (määrätön)
↑ [svetilki.com.ua/good/nebesnyj-fonarik-kupol#princyp-raboty-nebesnyh-fonarikov Periaate, jolla taivaslyhdyt nousevat] . Arkistoitu alkuperäisestä 1. toukokuuta 2012. (määrätön)
↑ Savukkeiden laukaisu. Yhdistyneessä kuningaskunnassa roskana käsitellyt taivaslyhdyt Arkistoitu 2. joulukuuta 2018 Wayback Machinessa / GEO, 2012
↑ Syyttäjänvirasto: Burjatiassa "taivaslyhdyt" loivat uhan ilmailulle . Arkistokopio 4. helmikuuta 2013 Wayback Machinessa // Rossiyskaya Gazeta, 2012-04-18 "Kahden tuhannen" taivaslyhdyt "laukaistiin ilman lentoliikenneorganisaation lupaa. … Ja ilmatilan käyttö esineiden laukaisemiseen ilman lentoliikenneviranomaisen lupaa uhkaa lentoturvallisuutta.”