孔明灯的原理与热气球的原理相同，皆是利用热空气之浮力使球体升空。然而为何热空气会飘浮呢?我们可用阿基米德原理来解释它:当物体与空气同体积，而重量(密度)比空气小时就可飞起，此与水之浮力的道理是相同的。将球内之空气加热，球内之一部份空气会因空气受热膨胀而从球体流出，使内部空气密度比外部空气小，因此充满热空气之球体就会飞起来。
热空气气球的升力可以根据计算表来确定，不 要任何换算(图1)。但是必须知道纸气球的直径和纸气球内外的气温(按摄氏计算)。比方说纸气球的直径是2公尺，球内的气温是80度，球外温度是10度。在计算表左横轴上我们找到80度的那个点，从这一点向上引一条线，一直引到与球外温度10度相交叉的地方为止。由这一点从左向右画一条线，直画到与右边这个表里标志著气球直径2公尺的线交叉为止。然后从新得出来的这一点向下引一条线，引到图表右边那一半横轴上。这样在横轴上就可以找到升力的大小是多少克。在我们这个例子中升力是400克。在预算时，球内气温可按摄氏零上75度来计算，而球外空气的温度可按当时平均气温来计算(夏天是摄氏零上15度)。
一、材料
竹篾、白纸、细铁丝、酒精、脱脂棉、浆糊。
二、制作方法
1、用3张薄白纸糊成一个顶端密封的圆柱体，其周长为225cm，高约90cm。
2、用宽1cm，厚0.1cm的竹蔑扎一个周长约220cm的圆圈，其下底拴2根互相垂直的细铁丝。
3、将竹圈放在圆柱体下端作底，使两者边沿近于重合，用浆糊粘住。
4、用竹蔑扎一个小圆圈，直径约15cm，周围包上脱脂棉约10g，作为燃心，然后挂在两铁丝的交叉点上。
三、放飞
选择晴朗无风的夜晚，一人拿住灯底的左右侧，另一人用酒精将脱脂棉浸透后点燃，直到双手感到孔明灯有上升之势，即慢慢放开双手，孔明灯便徐徐飞起，上升高度可达1000m左右。
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