浅谈风筝飞升的平衡原理

龙头蜈蚣

风筝,从古至今一直被人们喜爱和欣赏,特别是在经济高速发展的当今世界,它又以和平的使者,友谊的桥梁及发展经济的纽带出现在全世界人民的面前,因此,研究了解风筝的平衡原理,发展风筝事业是十分必要的,下面,首先让我们对地面风的特征及风筝的升力作一简单介绍,然后来探讨风筝飞升的平衡原理。
一、 地面风的基本特征及风筝的升力
地面上的风，无论是大风或小风，阵风或长风，从宏观看，其流动均是基本平行地面的，然而，从微观看，其流动却始终处于上下翻滚，左右迂回的状态中，也就是说，地面上的风从微观看，始终是忽上忽下，忽左忽右的，而不是绝对平稳的。如图1所示。那么,基本平行于地面流动的风是如何给风筝以一个升力呢?我们从图2,即风筝受力示意图中可以看出,由于风筝迎风面与风流方向构成了一定的迎风角度(迎风角度由风筝脚线的位置和长短来确定)，根据力的分解原理可知，当风筝受力后，产生一个垂直于风筝平面的合力，这个合力可分解为两个方向的分力，一个是与风流方向一致的水平分力，这个不能使风筝飞升；另一个力是垂直向上的分力，这个力即为风筝飞升的升力，由此可知，风筝的升力越大，风筝线与地面的夹角就越大，当然，升力是个综合因素，这里只讨论风筝飞升的平衡原理，至于影响风筝升力大小的因素就不作详细讨论了