12. Lampióny RNDr. Martin Plesch, PhD. www.tmfsr.sk 21. októbra 2011.

Prezentácia na tému: "12. Lampióny RNDr. Martin Plesch, PhD. www.tmfsr.sk 21. októbra 2011."— Prepis prezentácie:

1 12. Lampióny RNDr. Martin Plesch, PhD. 21. októbra 2011

2 Zadanie Papierové lampióny lietajú za pomoci horiacej sviečky. Navrhnite a skonštruujte lampión zohrievaný jednou čajovou sviečkou, ktorý potrebuje najkratší čas (od zapálenia sviečky) na vyletenie do výšky 2,5 m.

3 Porozumenie Použitie čajovej sviečky (môže byť aj skoro úplne vyhorená?) Použitie papiera – nie je jasné, či je to nutné Rátame čas od zapálenia sviečky, lampión nie je zahriaty Musí byť sviečka súčasťou lampiónu? Experiment na mieste je bezpodmienečne nutný

4 Základný princíp Sviečka zohreje vzduch v lampióne
Vztlaková sila okolitého vzduchu nadnáša lampión Lampión vzlietne a dosiahne výšku minimálne 2,5 metra Ak si berie sviečku, bude ďalej stúpať Ak sviečka zostane na zemi, čoskoro opäť spadne

5 Parametre pre vzlet Rozmery lampiónu, modelované guľou s polomerom R
Teplota okolia Teplota v lampióne Hmotnosť sviečky a závesu Hmotnosť lampiónu Výkon sviečky

6 Hustota vzduchu Stavová rovnica Dosadením hustoty vzduchu pri 293K

7 Podmienka vzletu Vztlaková sila musí byť väčšia ako tiaž Bez sviečky

8 Let so sviečkou Prázdna sviečka Plná sviečka

9 Ako teplo je v lampióne? Vodivosť hraničnej vrstvy vzduchu
Vrstvy sú dve (vnútorná a vonkajšia) Zanedbáme tepelný odpor lampiónu Zanedbáme straty prúdením otvorom

10 Porovnanie s predpokladmi
Očakávanie bolo Odhady pre tri veľkosti lampiónov Problém – čajová sviečka je slabá

11 Rady k experimentom Ja som to nerozbehal (ani bez sviečky)
Ale ja som teoretik  Minimalizovať hmotnosť balóna Ak sa nebude dať inak, letieť bez sviečky Rozptyľovať vzduch nad plameňom (menšie straty, nehrozí zhorenie lampiónu) Zvážiť posilnenie knôtu (event. Zohnať dobrú sviečku)