Kínai lámpás

A növényről lásd: közönséges fizalis

A kínai lámpás  egy könnyű favázra feszített papírból készült, repülő világító szerkezet. A hőlégballon elvén működik, és népszerű a keleti országokban.

Oroszországban tilos kínai lámpásokat bocsátani városokban és erdők közelében: [1]

„Az Orosz Föderáció tűzvédelmi rendszerének szabályai”, 73. bekezdés:
... Települések, városi kerületek és városon belüli önkormányzatok területén, valamint az erdőktől 1000 méternél kisebb távolságban tilos éghető anyagokból készült ellenőrizetlen termékek bevezetése, az emelés elve a szerkezet belsejében lévő levegő nyílt lánggal történő felmelegítésén alapul.

Történelem

A kínai papírlámpások első említése azokban a krónikákban található, amelyek Zhuge Liang (i.sz. 180-234, tiszteletbeli Kunming ) tábornok hadjáratait írják le, aki a források szerint arra használta őket, hogy félelmet keltsenek az ellenséges csapatokban:

Egy olajlámpát helyeztek egy nagy papírzacskó alá, amely a lámpából kilépő forró levegővel emelkedett fel. … Az ellenségeket félelem kerítette hatalmába a levegő fénye miatt, és azt hitték, hogy az isteni erő segít neki. [2]

A készüléket azonban, amely egy papírtartályban lévő lámpa, már korábban feljegyezték, és Joseph Needham szerint Kínában a hőlégballonokat az ie 3. században ismerték. időszámításunk előtt e.

Az is ismert, hogy a repülő kínai lámpásokat univerzális jelátviteli eszközként használták a parancsnokság és a kínai hadsereg különböző hadseregegységei között [3] . Később Kínában és más keleti országokban a papírlámpások piacra dobása bizonyos vallási jelentőséget kapott.

Európában 2005-ben kezdtek tömegesen megjelenni a kínai lámpások. 2005-ben a 2004-es Indiai-óceáni földrengés áldozatainak emlékére mintegy 5000 lámpást bocsátottak ki a Khao Lak Beach -en ( Thaiföld ). Zhou Xin újságíró (Gangzhou Dailey) a rangos World Press Photo nemzetközi fotóriporter verseny [4] Arts and Entertainment kategóriájában második helyezést ért el az eseményről készített fényképével .

Eszköz

A tartószerkezet szerepét az égi lámpásban egy világos fakeret látja el, általában bambuszból . Alsó részén vékony huzalra rögzített égő található. A hagyományos égő viasszal impregnált pamutszövetből vagy gyúlékony folyadékokkal átitatott porózus papírból készül. A modern zseblámpákban az égő néha éghető polimerekből készül. A kupola rizspapírból készült eperfa hozzáadásával . A papírt általában egy speciális, nem éghető kompozícióval impregnálják, hogy ne gyulladjon meg.

Az égi lámpás keretének és kupolájának változatos formája lehet, a szokásos geometriai formáktól (henger, labda) az állatok képeiig és a népszerű háztartási cikkekig.

Hogyan működik

Az égő lángja a zseblámpa belsejében lévő levegőt 100-120°C-ra melegíti fel. Melegítéskor csökken a levegő sűrűsége , és ennek megfelelően a tömege is. A zseblámpa belsejében lévő levegő könnyebbé válik, mint a külső levegő, így a zseblámpa lebeg a hideg levegőben. [5]

A zseblámpában lévő felmelegített levegő sűrűsége kiszámítható az ideális gáz állapotegyenletével

ahol ρ  a levegő sűrűsége, p  az abszolút nyomás , R  a száraz levegő univerzális gázállandója (287,058  J ⁄ (kg K) ), és T  az abszolút hőmérséklet Kelvinben .

Egy átlagos zseblámpa térfogata körülbelül 0,25 m³. 101,325 kPa szabványos légköri nyomáson és 20 °C hőmérsékleten a légköri levegő sűrűsége 1,2041 kg⁄m³. Ebből következik, hogy a 0,25 m³ térfogatú zseblámpában a levegő tömege körülbelül 300 gramm lesz.

Ha a lámpában lévő levegőt 100 °C-ra melegítjük, a sűrűsége csökken, és 0,946 kg⁄m³ lesz.

Ezzel a sűrűséggel a zseblámpa belsejében lévő levegő tömege már nem 300 g, hanem 236 g. Egy átlagos kínai lámpa szerkezetének tömege körülbelül 50 g, a zseblámpa 14 g-mal kisebb, mint az azt elfoglaló levegő tömege hangerő. Ez a különbség a zseblámpára ható emelőerőnek felel meg.

Arkhimédész törvénye szerint a folyadékba (gázba) merített testre a test által kiszorított folyadék (vagy gáz) tömegével egyenlő felhajtóerő hat , ahol  a folyadék (gáz ) sűrűsége ),  a szabadesés gyorsulása , és  a bemerült test térfogata.

Zseblámpánál a felhajtóerő = 1,20 kg⁄m³ × 9,8 m/s² × 0,25 m³ = 2,94 N. A zseblámpára ható gravitációs erő = 0,286 kg × 9,8 m /s² = 2,80 N.

A zseblámpa viselkedése a gravitációs modulok és a testre ható Archimedes-erő közötti aránytól függ . Ha a feltétel teljesül, a zseblámpa elkezd emelkedni az ég felé . Esetünkben ez a feltétel teljesül, hiszen 2,80 N < 2,94 N.

Néhány jellemző

Egy átlagos kínai lámpás tömege 50-100 g, emelési magassága általában 200-500 méter között mozog, a tüzelőanyag égési ideje az égőben 15-20 perc. A lámpák méretei 70x28 cm-től 170x50 cm-ig (magasság x alsó gyűrű átmérője) változnak.

Üzembiztonság

Az égi lámpák kilövésénél bizonyos biztonsági követelményeket be kell tartani.

Nem indíthatók például repülőterek és tűzveszélyes építmények közvetlen közelében, így városokban, településeken, erdők közelében sem. A tüzek elkerülése érdekében szeles időben ne használjon zseblámpát.

Az égi lámpások felbocsátása sok államban tilos. A lehullott lámpások fémváza az állatállomány halálához vezet, amely a drótot a szénával együtt felfalja, a sétáló kutyák ezzel a dróttal megsértik a mancsukat. Azok a gyertyák, amelyeknek nincs idejük kialudni a leszállás előtt, felgyújtják a nádtetőket, és akár egész mezőket is elpusztítanak. Ismertek olyan esetek, amikor az erőmű meghibásodott és egy lakóépületben tűz keletkezett, amely emberek halálához vezetett [6] .

Zseblámpák Oroszország területén történő tömeges kilövéséhez a légi szabályzatnak megfelelően a légiforgalmi irányítási hatóságok engedélye szükséges a légiközlekedési repülések lehetséges veszélye miatt. [7]

A tömeges indításhoz más tömegrendezvényekhez hasonlóan a helyi hatóságok jóváhagyása szükséges. Az ilyen műveletek nagy mennyiségű szemetet hozhatnak létre széles területen.

Lásd még

Jegyzetek

  1. ↑ Az Orosz Föderáció kormányának 2020. szeptember 16-i 1479. számú rendelete „Az Orosz Föderáció tűzrendészeti szabályainak jóváhagyásáról” A Wayback Machine 2021. január 26-i archív példánya // garant.ru
  2. ↑ Yinke Deng és Pingxing Wang . Ancient Chinese Inventions  (2005), 113. o.. Archiválva az eredetiből 2014. október 2-án. Letöltve: 2017. október 2.
  3. ↑ [flylight.ru/article/all_about/#history Az égi lámpák története] . Az eredetiből archiválva : 2012. május 1. (lefelé mutató link 2015-10-26 óta [2555 nap])  
  4. ↑ 2005, Xin Zhou, 2. díj, Művészetek és Szórakozás . Az eredetiből archiválva : 2012. május 1.
  5. ↑ [svetilki.com.ua/good/nebesnyj-fonarik-kupol#princyp-raboty-nebesnyh-fonarikov Az elv, amely szerint az égi lámpások felszállnak] . Az eredetiből archiválva : 2012. május 1.
  6. ↑ Cigarettázás. Szemétként kezelt égi lámpások az Egyesült Királyságban Archiválva : 2018. december 2., a Wayback Machine / GEO, 2012
  7. ↑ Ügyészség: Burjátországban az „égi lámpások” veszélyt jelentettek a repülésre . Archív másolat 2013. február 4-én a Wayback Machine -n // Rossiyskaya Gazeta, 2012-04-18 „Kétezer égi lámpást lőttek fel” a légiforgalmi szervezet engedélye nélkül. … És a légtér felhasználása bármilyen tárgy kilövésére a légiforgalmi hatóság engedélye nélkül veszélyezteti a repülés biztonságát.”