風(fēng)箏會(huì)飛的原因
風(fēng)箏會(huì)飛的原因
風(fēng)箏,是在竹篾等骨架上糊上紙或絹,拉著系在上面的長(zhǎng)線(xiàn),趁著風(fēng)勢(shì)可以放上天空,深受人們喜愛(ài)。
風(fēng)箏是由古代漢族勞動(dòng)人民發(fā)明于中國(guó)東周春秋時(shí)期,至今已2000多年。相傳墨翟以木頭制成木鳥(niǎo),研制三年而成,是人類(lèi)最早的風(fēng)箏起源。后來(lái)魯班用竹子,改進(jìn)墨翟的風(fēng)箏材質(zhì)。直至東漢期間,蔡倫改進(jìn)造紙術(shù)后,坊間才開(kāi)始以紙做風(fēng)箏,稱(chēng)為”紙鳶“。
到南北朝時(shí),風(fēng)箏開(kāi)始成為傳遞信息的工具;從隋唐開(kāi)始,由于造紙業(yè)的發(fā)達(dá),民間開(kāi)始用紙來(lái)裱糊風(fēng)箏;到了宋代,放風(fēng)箏成為人們喜愛(ài)的戶(hù)外活動(dòng)。宋人周密在《武林舊事》寫(xiě)道:“清明時(shí)節(jié),人們到郊外放風(fēng)鳶,日暮方歸。”“鳶”就指風(fēng)箏。北宋張擇端的《清明上河圖》,宋蘇漢臣的《百子圖》里都有放風(fēng)箏的生動(dòng)景象。
風(fēng)箏會(huì)飛的原因
風(fēng)箏之所以能飛起來(lái),是由于存在升力更或說(shuō)是揚(yáng)力,即風(fēng)箏上下表面的壓力差。
可以用泊努利定理來(lái)解釋?zhuān)豢蓧毫髦?,速壓和靜壓之和為常數(shù)。速壓是因?yàn)榱黧w的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的壓力,靜壓即是氣壓。當(dāng)流體流動(dòng)時(shí),靜壓會(huì)隨著速度的增加而減小,同時(shí)速壓會(huì)從零開(kāi)始增長(zhǎng),大小等于靜壓的減小量。
揚(yáng)力的產(chǎn)生:風(fēng)箏在空中受風(fēng),空氣會(huì)分成上下流層。通過(guò)風(fēng)箏下層的空氣受風(fēng)箏面的阻塞,空氣的流速減低,氣壓升高;上層的空氣流通舒暢,流速增強(qiáng),致使氣壓減低;揚(yáng)力即是由這種氣壓之差而產(chǎn)生的,這正是風(fēng)箏能夠上升的原因。
以上可知,揚(yáng)力的產(chǎn)生有2個(gè)要素:(1)風(fēng)力;(2)牽引力。在風(fēng)力、牽引力和由此產(chǎn)生的揚(yáng)力三個(gè)力的作用下,風(fēng)箏在空中基本上是達(dá)到受力平衡的。
風(fēng)箏在空中的受力圖風(fēng)箏在空中的受力:風(fēng)力的方向基本上是水平方向,而風(fēng)箏受風(fēng)的角度和上揚(yáng)力的大小,可以由提線(xiàn)方便地控制。幾次練習(xí)后放風(fēng)箏者會(huì)很快掌握控制風(fēng)箏的技巧:放風(fēng)箏的時(shí)候,一般是一抽一放。
抽的時(shí)候,因?yàn)轱L(fēng)箏提線(xiàn)一般放在風(fēng)箏面靠上的位置,加大牽引力可以控制風(fēng)箏角度變小,上揚(yáng)力增加,風(fēng)箏穩(wěn)步上升;放的時(shí)候,即平衡的風(fēng)箏牽引力變小,在風(fēng)力和揚(yáng)力的合力作用下,風(fēng)箏會(huì)飛高飛遠(yuǎn),但是必須很快又抽,以再次保持風(fēng)箏的角度穩(wěn)定。