Kinesisk lanterne

For planten, se almindelig physalis

En kinesisk lanterne er en flyvende lysende konstruktion lavet af papir strakt over en let træramme. Den fungerer efter princippet om en luftballon og er populær i østlige lande.

I Rusland er opsendelse af kinesiske lanterner i byer, byer og nær skove forbudt: [1]

"Regler for brandregimet i Den Russiske Føderation", paragraf 73:
... På territoriet af bosættelser, bydistrikter og kommuner inden for byerne, samt i en afstand på mindre end 1000 meter fra skove, er det forbudt at lancere ukontrollerede produkter lavet af brændbare materialer, princippet om løft, som er baseret på opvarmning af luften inde i strukturen ved hjælp af en åben ild.

Historie

Den første omtale af kinesiske papirlanterner blev fundet i kronikker, der beskriver general Zhuge Liangs militære kampagner (180-234 e.Kr., ærestitel Kunming ), som ifølge kilder brugte dem til at indgyde frygt hos fjendens tropper:

En olielampe blev placeret under en stor papirpose, der rejste sig med varm luft fra lampen. … Fjenderne blev overvældet af frygt på grund af lyset i luften, idet de troede, at den guddommelige kraft hjalp ham. [2]

Apparatet, som er en lampe i en papirbeholder, er dog optaget tidligere, og ifølge Joseph Needham kendte man til luftballoner i Kina i det 3. århundrede f.Kr. f.Kr e.

Det er også kendt, at flyvende kinesiske lanterner blev brugt som et universelt middel til at sende signaler mellem kommandoen og forskellige hærenheder i den kinesiske hær [3] . Senere, i Kina og andre østlige lande, fik opsendelsen af papirlanterner en vis religiøs betydning.

I Europa begyndte kinesiske lanterner at dukke op i massevis i 2005. I 2005, til minde om ofrene for jordskælvet i Det Indiske Ocean i 2004 , blev omkring 5.000 lanterner opsendt ved Khao Lak Beach ( Thailand ). Journalisten Zhou Xin (Gangzhou Dailey) tog andenpladsen i kategorien Arts and Entertainment i den prestigefyldte World Press Photo internationale fotojournalistikkonkurrence [4] med sit fotografi af begivenheden .

Enhed

Den bærende strukturs rolle i en himmellanterne udføres af en let træramme, normalt bambus . I dens nederste del er der en brænder fastgjort på en tynd ledning. Den traditionelle brænder er lavet af et stykke bomuldsklud imprægneret med voks eller porøst papir imprægneret med brændbare væsker. I moderne lommelygter er brænderen nogle gange lavet af brændbare polymerer. Kuppelen er lavet af rispapir med tilsætning af morbær . Papir er som regel imprægneret med en speciel ikke-brændbar sammensætning, så det ikke antændes.

Rammen og kuplen på en himmellanterne kan have en række forskellige former, fra standard geometriske former (cylinder, kugle) til billeder af dyr og populære husholdningsartikler.

Sådan virker det

Brænderflammen varmer luften inde i lommelygten op til 100~120°C. Ved opvarmning bliver luftens tæthed mindre, og følgelig dens masse. Luften inde i lommelygten bliver lettere end luften udenfor, så lommelygten svæver i den kolde luft. [5]

Tætheden af opvarmet luft inde i en lommelygte kan beregnes ved hjælp af tilstandsligningen for en ideel gas

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

hvor ρ er luftdensiteten, p er det absolutte tryk , R er den universelle gaskonstant for tør luft (287.058 J ⁄ (kg K) ), og T er den absolutte temperatur i Kelvin .

Volumen af en gennemsnitlig lommelygte er cirka 0,25 m³. Ved et standardatmosfærisk tryk på 101,325 kPa og en lufttemperatur på 20 °C er densiteten af atmosfærisk luft 1,2041 kg⁄m³. Det følger heraf, at massen af luft i en lommelygte med et volumen på 0,25 m³ vil være omkring 300 gram.

Når luften inde i lanternen opvarmes til en temperatur på 100 °C, vil dens massefylde falde og være 0,946 kg⁄m³.

Med denne tæthed vil massen af luft inde i lommelygten ikke længere være 300 g, men 236 g. Massen af strukturen af en gennemsnitlig kinesisk lanterne er omkring 50 g. lommelygte er 14 g mindre end massen af luft, der optager den samme. bind. Denne forskel svarer til den løftekraft, der virker på lommelygten.

Ifølge Arkimedes lov påvirkes et legeme nedsænket i en væske (eller gas) af en flydekraft svarende til vægten af væsken (eller gassen), der fortrænges af dette legeme , hvor er væskens massefylde (gas) ), er accelerationen af frit fald , og er volumenet af det nedsænkede legeme. $F_{A}=\rho gV$ $\rho$ ${g}$ $V$

For en lommelygte er flydekraften = 1,20kg⁄m³ × 9,8m/s² × 0,25m³ = 2,94 N. Tyngdekraften, der virker på lommelygten = 0,286kg × 9,8m /s² = 2,80 N . $F_{A}$ $F_{T}$

En lommelygtes opførsel afhænger af forholdet mellem tyngdekraftsmodulerne og Archimedes-kraften , der virker på denne krop. Lommelygten vil begynde at stige mod himlen, hvis betingelsen er opfyldt . I vores tilfælde er denne betingelse opfyldt, da 2,80 N < 2,94 N. $F_{T}$ $F_{A}$ $F_{T}<F_{A}$

Nogle karakteristika

Vægten af en gennemsnitlig kinesisk lanterne er 50-100 g. Løftehøjden er normalt i området 200-500 meter, brændstofbrændingstiden i brænderen er 15-20 minutter. Størrelserne på lanternerne varierer fra 70x28 cm til 170x50 cm (højde x diameter på bundringen).

Driftssikkerhed

Ved opsætning af himmellanterner skal visse sikkerhedskrav overholdes.

For eksempel kan de ikke lanceres i umiddelbar nærhed af lufthavne og brandfarlige strukturer, herunder i byer, bygder, nær skove. For at undgå brand, brug ikke lommelygter i blæsevejr.

Opsendelse af himmellanterner er forbudt i mange stater. En metalramme fra nedfaldne lanterner fører til døden for husdyr, som spiser tråden sammen med hø, hunde på tur skader deres poter med denne tråd. Stearinlys, der ikke når at slukke før landing, sætter ild til stråtage og ødelægger endda hele marker. Der er kendte tilfælde af kraftværksfejl og brand i en beboelsesbygning, som førte til menneskers død [6] .

Til masselancering af lommelygter på Ruslands territorium kræves der i overensstemmelse med Air Code tilladelse fra lufttrafikstyringsmyndighederne på grund af den mulige fare for luftfartsflyvninger. [7]

Masselanceringer kræver godkendelse fra lokale myndigheder, ligesom andre massebegivenheder. Sådanne handlinger kan skabe rigelige mængder affald spredt over et stort område.

Se også

Varmluftballon
Papirlanterne (Danlon)

Noter

↑ Dekret fra Den Russiske Føderations regering af 16. september 2020 nr. 1479 "Om godkendelse af reglerne for brandregimet i Den Russiske Føderation" Arkiveksemplar af 26. januar 2021 på Wayback Machine // garant.ru
↑ Yinke Deng og Pingxing Wang . Ancient Chinese Inventions (2005), s. 113. Arkiveret fra originalen den 2. oktober 2014. Hentet 2. oktober 2017.
↑ [flylight.ru/article/all_about/#history Himmellanternernes historie] . Arkiveret fra originalen den 1. maj 2012. (downlink siden 26-10-2015 [2555 dage]) (ubestemt)
↑ 2005, Xin Zhou, 2. pris, Kunst og underholdning . Arkiveret fra originalen den 1. maj 2012. (ubestemt)
↑ [svetilki.com.ua/good/nebesnyj-fonarik-kupol#princyp-raboty-nebesnyh-fonarikov Princippet, hvorved himmellanterner letter] . Arkiveret fra originalen den 1. maj 2012. (ubestemt)
↑ Lancering af cigaretter. Sky lanterner behandlet som affald i Storbritannien Arkiveret 2. december 2018 på Wayback Machine / GEO, 2012
↑ Anklagemyndighed: I Buryatia skabte "himmellanterner" en trussel mod luftfarten Arkivkopi dateret 4. februar 2013 på Wayback Machine // Rossiyskaya Gazeta, 2012-04-18 "Opsendelsen af to tusinde" himmellanterner "blev udført uden tilladelse fra lufttrafikorganisationen. … Og brugen af luftrummet til at opsende genstande uden tilladelse fra lufttrafikmyndigheden truer flyvesikkerheden.”