Шрифт:
Vш = 4 × 3,14 × R3/3,
где R – радиус шара.
При упрощении эта формула приобретает вид:
Vш = 4R3.
Если допустить, что радиус шара равен 1 м, получиться, что его объем соответствует 4 м2.
Далее, по формуле можно рассчитать подъемную силу определенного воздушного шара:
Рш = Vш × Р 1 м2 = 4 × 200 = 800 (г).
По известным формулам рассчитывают и массу оболочки воздушного шара. Для этого необходимо знать площадь (S) поверхности шара:
Sш = 4 × 3,14 R2.
В данном случае, площадь поверхности равна 12 м2. Известно, что 1 м2 папиросной бумаги и масса клея, необходимая для склеивания деталей соответствуют 55 г. Значит можно рассчитать массу оболочки воздушного шара (Роб).
Роб = Sш × Р 1кв. м = 12 × 55 = 660 (г).
Теперь можно вычислить полезную подъемную силу воздушного шара:
Pпол = Рш – Роб = 800–660 = 140 (г).
По этому результату можно сделать вывод, что воздушный шар с радиусом 1 м при наполнении теплым воздухом полетит.
Для того чтобы сделать выкройку оболочки воздушного шара, нужно определить длину деталей. Для этого нужно знать радиус и длину окружности воздушного шара и число деталей, составляющих оболочку. Число деталей в оболочке воздушного шара может быть различным.
Длина окружности определяется по формуле:
Lокр = 2 × 3,14 × R.
При радиусе воздушного шара 1 м окружность равна 6,28 м. Значит можно высчитать длину детали оболочки воздушного шара:
Lдет = 6,28/2 = 3,14 м.
Таким образом можно просчитать параметры воздушного шара с любыми размерами, определить массу груза, который выдержит наполненная теплым воздухом оболочка, и составить ее выкройки.
Если вы решили смастерить воздушный шар с большим диаметром, то длина и число деталей должны увеличиться. Однако не рекомендуется делать заготовки шире 40 см. Для создания воздушного шара с диаметром 3 м лучше выкроить 24 детали с длиной 4,8 м, а при диаметре воздушного шара 5 м – 40 деталей длиной 8 м.
Самый большой воздушный шар из бумаги был запущен в 2012 году на празднике в испанском городе Бетансосе. В высоту он достигал 25 м, а его диаметр доходил до 50 м. На изготовление этого воздухоплавательного объекта ушло 155 кг бумаги.
При склеивании оболочки воздушного шара в швы закладывают нитки, длина которых немного больше длины деталей. Нитки вклеивают между деталями оболочки до середины и оставляют их свободными. Во время наполнения воздушного шара теплым воздухом за эти нитки удобно его удерживать.
Детали оболочки воздушного шара можно сделать разноцветными. Различные комбинации деталей 2–3 цветов позволят сделать оригинальный красивый воздушный шар.
Способ изготовления и запуска воздушного шара № 1
Вам потребуется
Листы папиросной и цветной бумаги, картон, газеты, клей ПВА или казеиновый клей, линейка, угольник, ножницы, канцелярские скрепки, простой карандаш, вентилятор, фен или электросушилка для рук.
Ход работы
Сначала, склейте листы папиросной бумаги таким образом, чтобы получилась полоса длиной 2,4 м.
Сделайте выкройку оболочки воздушного шара на газете. Для этого сложите развернутую газету поперек и перенесите на нее чертеж с соблюдением масштаба (рис. 175). Затем ножницами вырежьте заготовку и расправьте ее.Рисунок 175. Выкройка детали оболочки воздушного шара: 1 – выкройка из свернутой газеты; 2 – готовая деталь
После этого сложите листы папиросной бумаги стопкой и закрепите на них канцелярскими скрепками выкройку детали оболочки воздушного шара. Обведите деталь на папиросной бумаге простым карандашом с учетом припусков на склеивание по 5 мм с каждой стороны. Вырежьте все детали для создания оболочки воздушного шара. Расположите детали для оболочки воздушного шара на столе в ряд. Затем смажьте клеем один край каждой второй детали. Склейте детали попарно (1-ю со 2-й, 3-ю с 4-й и т. д.) (рис. 176). При этом склеенные края отворачивайте внутрь. После этого склейте пары деталей между собой. После проклеивания последнего шва все швы должны оказаться внутри шара.