孔明燈的原理，孔明燈的製作方法

今年七夕看到很多地方的放孔明燈活動 很嚮往~~所以有意自己動手試試~~說不定趕上中秋呢~~ 孔明燈，相傳是三國時期諸葛亮發明的。它是利用熱空氣比空氣輕，在空氣中上升的原理製成的。

三國時期的諸葛亮嫻熟韜略，多謀善斷，長於巧思。他發明創造的孔明燈是我國古代除風箏以外另一個能飛上天空的人造物體。

一、材料

竹篾、白紙、細鐵絲、酒精、脫脂棉、漿糊。

二、製作方法

1、用3張薄白紙糊成一個頂端密封的圓柱體，其周長為225cm，高約90cm。

2、用寬1cm，厚0.1cm的竹蔑扎一個周長約220cm的圓圈，其下底拴2根互相垂直的細鐵絲。

3、將竹圈放在圓柱體下端作底，使兩者邊沿近於重合，用漿糊粘住。

4、用竹蔑扎一個小圓圈，直徑約15cm，周圍包上脫脂棉約10g，作為燃心，然後掛在兩鐵絲的交叉點上。

三、放飛

選擇晴朗無風的夜晚，一人拿住燈底的左右側，另一人用酒精將脫脂棉浸透後點燃，直到雙手感到孔明燈有上升之勢，即慢慢放開雙手，孔明燈便徐徐飛起，上升高度可達1000m左右。

附加參考：

孔明燈的原理與熱氣球的原理相同，皆是利用熱空氣之浮力使球體升空。然而為何熱空氣會飄浮呢?我們可用阿基米德原理來解釋它:當物體與空氣同體積，而重量(密度)比空氣小時就可飛起，此與水之浮力的道理是相同的。將球內之空氣加熱，球內之一部份空氣會因空氣受熱膨脹而從球體流出，使內部空氣密度比外部空氣小，因此充滿熱空氣之球體就會飛起來。

孔明燈結構

熱空氣氣球的升力可以根據計算表來確定，不 要任何換算(圖1)。但是必須知道紙氣球的直徑和紙氣球內外的氣溫(按攝氏計算)。比方說紙氣球的直徑是2公尺，球內的氣溫是80度，球外溫度是10度。在計算表左橫軸上我們找到80度的那個點，從這一點向上引一條線，一直引到與球外溫度10度相交叉的地方為止。由這一點從左向右畫一條線，直畫到與右邊這個表裡標誌著氣球直徑2公尺的線交叉為止。然後從新得出來的這一點向下引一條線，引到圖表右邊那一半橫軸上。這樣在橫軸上就可以找到升力的大小是多少克。在我們這個例子中升力是400克。在預算時，球內氣溫可按攝氏零上75度來計算，而球外空氣的溫度可按當時平均氣溫來計算(夏天是攝氏零上15度)。

現在我們來談談孔明燈的製作方法:

一、選用材料:任何紙類皆可為製作孔明燈之材料，但以選取質料較密、較輕、不易著火之材料為最佳。例如:半透明紙。

二、設計構想(繪大略之設計立體圖):設計構想必須考慮到

1 球體之重心位置:儘量避免重心偏離垂直中心線之設計，勿使在升空過程中,火源燒到球體。

2 外形、美視、表面加工:外形設計若為不對稱形狀，必須注意到火源與重心位置。

3.球體重量與火源大小:球體之重量與升力有關而升力之大小決定放火源加熱空氣之溫度高低與球體大小。球體過重與火源過小皆不適宜。

三、製造程式:

1. 計算燈體之體積與計算分割展開之尺寸(圖2)。

2 利用這些展開尺寸以厚紙板切割樣板。

3 利用樣板切割所 之蒙皮。

4 黏合:

(1)黏合方法有二種:

(a)重疊黏法:黏好後黏合處會凸出球表面。

(b)黏好後黏合處平貼球面。

(2)黏合步驟:

(a)先以兩片為單位，加以黏合。

(b)重複(a)之黏合步驟，直至外形完成。

5.安裝燈源座:以細鐵絲或厚紙板製成底座黏於燈體底部，用鋁箔或較輕之鋁罐製成之燃料桶安裝在底座上。

6.測試其穩定度:以吹風機將燈體吹漲，測試其穩定度，並檢驗有無破洞。

7.塗裝、上顏色。

四、升空程式:

孔明燈之製作方法很簡單，但升空時受到場地與天候之影響狻大。風大時易將燈體吹斜而使燈體燒燬，下雨時易將燈體淋溼而無法放飛，因此最好走在無風的時候施放。

1.先將燈體撐開，並於四周與底部繫上控制線。

2.填裝燃料。

3.點火後，將進氣口儘量壓低，以減少熱氣流失，但亦不可過低，以免氧氣不足而熄火。同時四周之控制線必須拉直。

4.加熱直至燈體內之熱氣溫度足夠後，四周控制線慢慢鬆開，以維持燈體穩定上升，而底部之控制線必須控制燈體上升之速度與高度。

做法：天燈的主要結構分為主體和支架兩部分。主體由宣紙黏合而成；支架則是由鐵絲和竹條所組成。在這裡我們將介紹天燈的製作方法及所需準備的材料。 準備材料:

1. 宣紙共四張(裁成八邊形，做為天燈主體)

2. 竹條

3. 鐵絲

4. 拜拜用的金紙(或是吸水性較佳的紙)以煤油及沙拉油浸泡過。 *將四張紙邊緣塗上漿煳 ，塗好後以外緣紙張向內折黏住上方紙張 *底部黏上竹製圓框，並檢查整個圓週黏合*大功告成 ！做好風乾後，捲起以利運送施放孔明燈環境

1. 在較低窪的山谷，因為比較無風，這也是為何平溪天燈能盛行之故。

2. 在開闊之處，附近無高樓或大樹阻擋。

3. 確定附近無高壓電線、輸電塔。

4. 風力太強容易把天燈吹破，下雨天溼度太高不利天燈升空。

1.至少兩個人抓住孔明燈，一人於下方點火

2.火點著後，待其燃燒，此刻孔明燈開始快速膨脹

3.孔明燈浮起，上升力更強，雙手抓穩，準備放飛

4.看著孔明燈倏地飄起，願望也跟著上達天聽放孔明燈最迷人之處，就在那一剎那：看著孔明燈倏地飄起，緩緩飄向天際，孔明燈離開地面，經過你的手，載著滿滿的願望浮上天際，期望自己的心願上達天聽。施放孔明燈前，會以墨筆或硃筆在燈上書寫祈願語，如：身體健康、學業進步、生意興隆或心心相印、闔府平安、永浴愛河…，你也可以畫各種圖桉或書寫自己的稱號，好讓老天爺知道你是誰，接著在底部的支架中間綁上一塊沾有煤油及沙拉油的粗布或金紙，施放前將油點燃，燈內的火燃燒一陣後便產生熱空氣，孔明燈便膨脹到頂點，你雙手會感到孔明燈有了生命，一股力量直想往上衝！放手後整個燈便冉冉飛昇上約數百公尺高空，抬頭望去就像夜空中的星星，如果天氣不錯的話，待底部的煤油燒完孔明燈會自動下降。施放孔明燈時，最好三人一組，先將所附金紙(壽金)的四邊撕開，然後將孔明燈底部預留的鐵線穿入金紙中央的小洞纏好，接著將金紙弄散，由兩人提起燈頭四角並抓住底部竹框，其中一人將金紙點燃（浸泡過沙拉油及煤油溷合的紙極易點燃）。當燃燒的熱空氣充滿燈內時，順著上拉的浮力放手，孔明燈隨即飛昇而去。

人們相信孔明燈能把一整年的晦氣、厄運帶到九霄雲外，所以紛紛在其中一個孔明燈上寫下自己的願望，讓它“隨燈而上”，“一一實現”。

而相愛的戀人們，則可在孔明燈的燈罩上寫下各種相愛的誓言，渴望相守的心願，放飛這些心願燈，讓相愛的心隨之一起飛翔。所有的憧憬，所有的夢想在這個夜晚是那麼清晰明瞭，彷彿伸手就可觸及。這般的唯美，這樣的浪漫，在人的一生中能有幾次？

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孔明燈發明者諸葛亮

諸葛亮生死年月為(181—234年)，三國時傑出政治家、軍事家、戰略家、散文家、外交家。字孔明，號臥龍。諸葛亮於漢靈帝光和四年(181年)出生於琅邪陽都(今山東沂南縣)的一個官吏之家。諸葛氏是琅邪的望族，先祖諸葛豐曾在西漢元帝時做過司隸校尉(衛戍京師的長官)。諸葛亮父親諸葛圭，字君貢，東漢末年做過泰山郡丞。諸葛亮3歲母親張氏病逝,諸葛亮8歲喪父，與弟弟諸葛均一起跟隨由袁術任命為豫章太守的叔父諸葛玄到豫章赴任。東漢朝廷派朱皓取代了諸葛玄職務，諸葛玄就去投奔老朋友荊州牧劉表。

建安二年(197年)，諸葛玄病逝。諸葛亮和弟妹失去了生活依靠，便移居南陽(①河南南陽臥龍崗；①湖北襄陽（現湖北襄樊）之西二十里隆中）隱居鄉間耕種，維持生計。建安四年(199年)，19歲的諸葛亮與友人徐庶等從師於水鏡先生司馬徽。

後為了消除諸葛亮隱居地一事留下的歷史紛爭，清代在河南南陽做知府的湖北襄陽人顧嘉蘅寫到：“功在朝廷,原不分先主後主；名高天上，何須辨襄陽南陽。”