竹蜻蜓[中國傳統民間玩具]

竹蜻蜓[中國傳統民間玩具]
竹蜻蜓[中國傳統民間玩具]
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竹蜻蜓是一種中國傳統的民間兒童玩具之一,流傳甚廣。竹蜻蜓由兩部分組成。一是竹柄。二是“翅膀”。玩時,雙手一搓,然後手一松,竹蜻蜓就會飛上天空。 鏇轉一會兒後,才會落下來。它是中國古代一個很精妙的小發明,這種簡單而神奇的玩具,曾令西方傳教士驚嘆不已,將其稱為“中國螺鏇”。二十世紀三十年代,德國人根據“竹蜻蜓”的形狀和原理髮明了直升機的螺鏇槳。

基本信息

簡介

竹蜻蜓 竹蜻蜓

竹蜻蜓由兩部分組成。一是竹柄。用一根竹片削成長20厘米、直徑4至5毫米的竹竿(柄)。二是“翅膀”。用一片長18至20厘米、寬2厘米、厚0.3厘米的竹片,中間打一個直徑4至5毫米的小圓孔,用於安裝竹柄。然後在小孔兩邊對稱各削一個斜面,以起到竹蜻蜓隨空氣漩渦上升的作用。翅膀做好後,將竹柄插入其小孔中。玩時,用雙手掌夾住竹柄,快速一搓,雙手一松,竹蜻蜓就飛向了天空。

來歷

竹蜻蜓 竹蜻蜓

竹蜻蜓是中國民間古老的兒童玩具,其外形呈T字形,橫的一片像螺鏇槳,當中有一個小孔,其中插一根筆直的竹棍子,用兩手搓轉這一根竹棍子,竹蜻蜓便會鏇轉飛上天,當升力減弱時才落到地面。在製作和玩耍竹蜻蜒的過程中,可以領略中國古老兒童玩具的趣味和科學技術的奧妙。

從對大自然中蜻蜓飛翔的觀察中受到啟示,公元前500中國人製成了竹蜻蜓,兩千多年來一直是中國孩子手中的玩具。在18世紀傳到歐洲,啟發了人們的思路,被譽為“航空之父”的英國人喬治·凱利一輩子都對竹蜻蜓著迷。他的第一項航空研究就是在1796年仿製和改造了“竹蜻蜓”,並由此悟出螺鏇槳的一些工作原理。他的研究推動了飛機研製的進程。並為西方的設計師帶來了研製直升機的靈感。

記載

竹蜻蜓 竹蜻蜓

在中國晉朝(公元265年—420年)葛洪所著的《抱朴子》一書有這樣的記述:“或用棗心木為飛車,以牛革結環劍,以引其機。或存念作五蛇六龍三牛、交罡而乘之,上升四十里,名為太清。太清之中,其氣甚罡,能勝人也。”其中的“飛車”被一些人認為是關於竹蜻蜓的最早記載,並認為該玩具通過貿易傳入歐洲。在歐洲一幅1463年的聖母聖子像中出現了竹蜻蜓的形象。

在日本傳統上人們認為是江戸時代的平賀源內發明的竹蜻蜓,但1984年在奈良平成宮遺址出土了公元8世紀用木頭和羽毛製做的竹蜻蜓文物

原理

竹蜻蜓 竹蜻蜓

竹蜻蜓的葉片和水平鏇轉面之間有一個傾角(這個傾斜角度是可以調整的)。

當鏇翼鏇轉時,鏇轉的葉片將空氣向下推,形成一股強風,而空氣也給竹蜻蜓一股向上的反作用升力,這股升力隨著葉片的傾斜角而改變,傾角大升力就大,傾角小升力也小。當升力大於竹蜻蜓自身的重力時,竹蜻蜓便可向上飛起。

竹蜻蜓的葉片和鏇轉面也保持一個傾角,所以當我們用手鏇轉竹蜻蜓時,它會得到空氣的反作用推力而向上飛出。

翼面的阻力面積愈大作用力愈大,因而反作用力也愈大(浮力也愈大),竹蜻蜓就飛得愈高。但是我們也發現阻力面積愈大,所需的鏇轉力愈大,因此在實際竹蜻蜓的操作中並不實用,可能需要在力與角度面積中找出一個平衡點使得竹蜻蜓省力好操作又飛得高。

在重量(轉動慣量),角度(上升速度),面積(上升力)之間尋找一個平衡點。

製作方法

(1)把紙片剪下來,翻過來,使背面朝上,在兩邊塗上膠水。
(2)沿虛線把一側折過來粘好。
(3)再折另一側,粘好。
(4)用針扎兩個小圓孔,準備穿竹條。
(5)沿中心斜虛線把一側向上折起大約20度。
(6)把兩根細竹條分別插入兩個小孔,並用膠粘住,下面用紙條把兩根竹條纏在一起,用膠粘住。
(7)膠乾後,用兩手搓竹條,葉片鏇轉。向下方吹風。這時一鬆手,它便可以飛起來了

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