自制空气炮“吹蜡烛”

◎广东实验中学荔湾学校 戴骏辉

什么是空气炮

空气炮是以空气作为介质，瞬间将空气压力转变为空气射流动力能的装置，能产生强大的冲击力。

第一代空气炮

我把塑料罐底部剪去，将保鲜袋套在塑料罐罐身，并用胶纸固定，然后用橡皮筋从内部将保鲜袋底部中心与塑料罐口连接起来。

图1 第一代空气炮结构图和实物图

试验时，我发现第一代空气炮的冲击力不大，最多只能吹灭3根蜡烛（每根蜡烛相距10 cm）。

第二代空气炮

找到第一代空气炮动力不足的原因后，我“对症下药”，制作第二代空气炮。

原因：出气口偏大，气流不集中

对策：缩小出气口

我选择6.5 mm厚的纸板作为空气炮炮筒材料。先用长110 cm的长方形纸板制作圆筒，横截面直径为13 cm，再切割出一个环形纸板，外环直径为13 cm，内环直径为9 cm，然后用热熔胶将环形纸板粘在圆筒的一端。

原因：空气储存量不足，不能形成强大气流

对策：增大空气炮内部空间

图3 第二代空气炮炮筒

我在圆筒的另一端套上保鲜袋，使保鲜袋底部与圆筒筒口保持一定的距离，既能增大空气炮内部空间，又便于操作空气炮时压缩空气，形成强大的气流。然后，我用封箱胶固定保鲜袋与圆筒的连接处。

为了方便携带和操作空气炮，我还设计并安装了支撑圆筒的把手和固定圆筒后部的环形纸片。如此，空气炮炮筒制作完成。

原因：弹力不够大，不能迅速释放压缩空气

对策：增大橡皮筋的弹力

我将多根橡皮筋以相互交叉的方式串联成橡皮筋带，将3条这样的橡皮筋带作为弹力装置。

我将各橡皮筋带的一端与保鲜袋的中心固定在一起，作为压缩气体的装置，嵌套在炮筒后部。接着，把各橡皮筋带的另一端固定在爆炸螺丝上，改装爆炸螺丝的金属套管，将其作为固定器嵌在炮筒上。3个固定器在炮筒上均匀分布，以增强空气炮弹力装置压缩空气的能力和平衡性。

图4 以交叉方式连接在一起的两根橡皮筋

图5 空气炮内部结构图

图6 橡皮筋被固定在爆炸螺丝上

图7 第二代空气炮

橡皮筋被拉动时，拉力作用在金属套管上，制成炮筒的纸板受到的压强被分散，不易损坏。

“吹蜡烛”实验

在科技节上，我将第二代空气炮的出气口对准燃烧着的蜡烛火焰，同学们帮忙将绑有橡皮筋带的保鲜袋拉到最大限度位置，迅速放开，形成强大的气流，一次吹灭了12根蜡烛（每根蜡烛相距10 cm），打破了学校科技节空气炮“吹蜡烛”项目的纪录。

图8 实验演示

实验原理我知道

空气炮炮筒存储空气。将绑有橡皮筋带的保鲜袋拉到最大限度位置，内部空气量增加，迅速放开保鲜袋，内部空气被挤压，通过直径小于炮筒直径的出气口发射出来，速度快，压强大，具备炮弹般的冲击力，迅速将蜡烛吹灭。

勇敢挑战，收获满满。通过这次制作空气炮，我明白了学习知识的重要性，要不怕困难，勇于尝试，发挥想象力，跳出思维的局限，探索各种可能性。

空气炮制作材料易得，大家可以参照我的方法制作空气炮并演示空气炮“吹蜡烛”实验哟。

扫一扫，观看空气炮“吹蜡烛”