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g灯<(ρ空气-ρ热空气)gv排，
m灯<(ρ空气-ρ热空气)v排， (1)
空气的密度可由理想气体状态方程得出。　
把(2)式代入(1)式可得
把(2)式代入(1)式可得
可见其能否起飞由灯质量和气温、热空气温度和孔明灯容积共同决定。
具体数据估算如下：
设当天气温：t空气=300k(27℃)；大气压强：1标准大气压，p=1.01325×105pa；孔明灯容积：v容=v排=0.2m×0.25m×0.4m=2×10-2m3；加热后的空气温度：t热空气=500k(227℃)；ρ空气=0.029kg/mol.代入(3)式得：　
在上述条件下孔明灯总质量在9.44g时，当热空气温度升到227℃时上升。
假设在上述条件下把孔明灯质量减轻成m灯=4g=4×10-3kg，由(3)式变形并代入数据得：　
即热空气温度只要升高到88℃，孔明灯即可上升。
仍按上述条件，若孔明灯质量　
即m灯≥23.56g，则无论热空气温度升到多高也飞不起来。
由上面分析可知孔明灯要起飞，它的质量不能超过一定值，而且质量越小所需热空气温度越低，也就越容易起飞。[2]　
制作
[3]一、选用材料:任何纸类皆可为制作孔明灯之材料，但以选取质料较密、较轻、不易着火之材料为最佳。例如:半透明纸。
二、设计构想(绘大略之设计立体图):设计构想必须考虑到.
1 球体之重心位置:尽量避免重心偏离垂直中心线之设计，勿使在升空过程中,火源烧到球体。
2 外形、美视、表面加工:外形设计若为不对称形状，必须注意到火源与重心位置。
3.球体重量与火源大小:球体之重量与升力有关而升力之大小决定放火源加热空气之温度高低与球体大小。球体过重与火源过小皆不适宜。
三、制造程序:
1. 计算灯体之体积与计算分割展开之尺寸。
2 利用这些展开尺寸以厚纸板切割样板。
3 利用样板切割所 之蒙皮。

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