Zjawisko „niewidzialnego lontu” to fascynujące doświadczenie fizyczne, które pozwala zapalić świeczkę zapaloną zapałką, nie dotykając jej knota. Rozumiemy w nim, jak i dlaczego jest to możliwe, zagłębiając się w mechanizmy spalania wosku i właściwości dymu.
Jak pali się świeczka? Mechanizm spalania wosku
Aby zrozumieć zjawisko „niewidzialnego lontu”, trzeba najpierw poznać samo zjawisko palenia się świecy. Spalanie substancji ciekłych lub stałych, takich jak wosk, nie polega na bezpośrednim spalaniu się samej substancji, lecz na spalaniu się jej oparów. Podobnie jest również z niektórymi ciałami stałymi.
Wosk, będący substancją stałą, topi się w wysokiej temperaturze. Po zapaleniu knota wosk zaczyna się topić w pobliżu płomienia, który go rozgrzewa. Następnie roztopiony wosk, dzięki właściwościom kapilarnym knota, wsiąka do niego i wędruje po nim do góry. Roztopiony wosk na knocie w pobliżu płomienia świecy paruje i przechodzi w stan gazowy. Opary wosku ulegają spalaniu w płomieniu świecy, wytwarzając przy tym ciepło i światło.
Tak więc, knot w świecy nie spala się bezpośrednio, lecz jedynie opary wosku wokół niego. Dlatego knot np. w lampie naftowej wystarcza na bardzo długo i bardzo powoli się skraca, czyli spala.
Strefy temperatur płomienia świecy
Temperatura płomienia świecy może wynosić od ok. 600 st. C w dolnych partiach do ok. 1400 st. C w zależności od odległości od knota i ilości dostarczanego powietrza. Bezpośrednio nad płomieniem występuje najwyższa temperatura i tutaj dochodzi do całkowitego spalania gazów. Strefa z najwyższą temperaturą spalania wynosi ok. 1400 st. C.
Doświadczenie „Niewidzialny Lont” - instrukcja krok po kroku
No właśnie, czy można zapalić świeczkę na odległość, nie dotykając płomieniem knota? Oto jak to zrobić:
- Najpierw zapal świeczkę i odczekaj przynajmniej 1 minutę, aby wosk roztopił się na jej powierzchni.
- Następnie zgaś płomień świeczki, przykrywając go łyżką, zamykając w ten sposób dopływ tlenu do ognia.
- Gdy płomień zgaśnie, pojawi się dym.
- Należy wtedy przyłożyć do dymu zapaloną zapałkę w odległości nawet kilku centymetrów od knota. Zobaczysz, jak płomień „przeskoczy” wzdłuż dymu do knota.
Dlaczego dym świeczki się pali?
Kiedy gasimy świeczkę i pojawia się dym, to po zgaszeniu płomienia świecy jeszcze przez krótką chwilę rozgrzany wosk na świecy paruje. Te opary są jeszcze bardzo łatwo palne! Dym, który obserwujemy, jest w rzeczywistości mieszanką drobnych cząsteczek sadzy i gorących, niespalonych oparów wosku. Przyłożenie źródła ognia do tego dymu powoduje zapłon łatwopalnych oparów, które działają jak „lont”, przenosząc płomień z powrotem do knota świecy.
Właściwości dymu i dodatkowe obserwacje
Dym powstający po zgaszeniu świecy charakteryzuje się nieregularnym ruchem, który powstaje w wyniku zderzeń jego cząsteczek z cząsteczkami powietrza. Jest to przykład zjawiska losowego i nieprzewidywalnego.
W trakcie doświadczenia „niewidzialny lont” można zaobserwować również, że łyżka, którą gasimy świeczkę, pokrywa się sadzą i robi się czarna. Tak osmoloną łyżkę można wykorzystać w innym doświadczeniu. Po włożeniu osmolonej sadzą łyżki do szklanki z wodą, zobaczymy, że łyżka zrobiła się srebrna. Dzieje się tak, ponieważ warstwa sadzy zatrzymuje pęcherzyki powietrza, tworząc na powierzchni łyżki efekt lustra.
Prawidłowe gaszenie i dbanie o świecę - bezpieczeństwo i żywotność
Prawidłowe palenie i gaszenie świecy ma duże znaczenie dla równomiernego spalania wosku i jej długiej żywotności. Dlatego bardzo ważne jest, aby robić to w odpowiedni sposób. Popularne zdmuchiwanie płomienia nie jest dobrą metodą gaszenia świecy zapachowej, ponieważ może przyczynić się do tunelowania (nierównomiernego wypalania się wosku) oraz dymienia.
Niezależnie od tego, czy są to świece sojowe, woskowe czy parafinowe, ważne jest, aby upewnić się, że znajdują się one na stabilnej powierzchni, odpornej na ogień. Przed gaszeniem świecy należy usunąć wszelkie przedmioty łatwopalne znajdujące się w jej pobliżu, takie jak zapałki, papier czy ozdoby. Należy pamiętać o tym, aby nie gasić świecy wodą.
Prawidłowe gaszenie świecy jest ważne między innymi ze względów bezpieczeństwa. Warto pamiętać, że nieumiejętne zgaszenie płomienia może doprowadzić do sytuacji odwrotnej i spowodować pożar lub obrażenia ciała. Jedną z najważniejszych zalet prawidłowego gaszenia świecy jest także wydłużenie żywotności samego produktu.
tags: #podpalenie #dymu #swieczki