علمی

شعله شمع در جاذبه صفر

آیا تا به حال به نحوه سوختن یک شعله مانند شعله شمع یا کبریت فکر کرده اید؟به نظر شما چرا شعله کبریت یا شمع یا هر شعله دیگری همیشه رو به بالا میباشد؟ آیا حالتهای دیگری هم وجود دارد؟

در ادامه به بررسی شعله شمع در جاذبه صفر میپردازیم :

 

نحوه سوختن را مشاهده کنید. علت اصلی حرکت چیست؟ اصلا چرا باید شعله به طرف بالا برود و به طرف پایین حرکت نکند؟مگر جاذبه در حرکت شعله موثر نمیباشد؟

علت اصلی حرکت تغییر فشار در یک نقطه نسبت به نقطه دیگر میباشد.این تغییر فشار گاهی به عنوان تغییر نیرو نیز بیان شده است.مثلا وقتی یک ماشین را هل میدهید به آن نیرو وارد کردیم و از آنجا که برآیند نیروهای وارد برجسم صفر نبوده ماشین شروع به حرکت می کند.

از سوی دیگر می توانیم چنین بیان کنیم که وقتی به اتومبیل نیرو وارد میکنیم به سطح مزبور فشاری وارد می شود و چون برآیند فشارهای وارد صفر نمی باشد اتومبیل حرکت می کند.

در این جا هم وقتی شعله را روشن می کنیم در اثر واکنش شیمیایی ایجاد شده هوای اطراف شعله گرم و منبسط می شود و از آنجا که نسبت افزایش حجم هوا به افزایش دمای محیط بیشتر بوده پس فشار در آن ناحیه کاهش یافته  و چگالی هوای گرم کمتر بوده و به طرف بالا رانده می شود (اصل ارشمیدس)

اما شعله برای سوختن نیاز به اکسیژن دارد که این اکسیژن با قرار گرفتن به جای هوای منبسط شده و بالا رفته باعث تداوم شعله شمع یا کبریت می گردد.

اما نقش جاذبه چه میشود ؟

در حقیقت جاذبه همواره وارد و بر تک تک اتمهای گازهای اطراف شعله وارد می شود و همین عامل بوده که هوای چگال تر را به طرف پایین می کشد.

به نظر شما در نبود جاذبه چه روی می دهد؟ فضانوردان آتش رو چگونه در فضا مشاهده می کنند؟

به شکل زیر دقت کنید :

سمت چپ : شعله درصورت وجود جاذبه

سمت راست : شعله در نبود جاذبه است

 

پاسخ : شعله سمت راست که در نبود جاذبه (جاذبه صفر ) حالت کروی پیدا کرده است پایدار نیست چون جای هوای منبسط شده با اکسیژن پر نمی شود .به عبارتی وقتی اکسیژن اطراف شعله مصرف میشود چون جاذبه ای وجود ندارد که دوباره اکسیژن را به سمت پایین هدایت کند ، شعله خاموش می شود.

علت رنگ آبی شعله هم تجمع اولیه اکسیژن در اطراف شعله میباشد. هر چه اکسیژن بهتر به شعله برسد شعله آبی تر است. این مدل شعله را فضانوردان در فضا تجربه کرده اند.

علت کروی شدن شعله هم معلوم بوده در نبود جاذبه حالت پایدار برای مایعات حالت کروی شکل میباشد.البته جنس شعله شمع پلاسما یا همان گاز های داغ و یونیده شده می باشد ولی حالت متقارن و پایدار کروی در نبود جاذبه برایش صادق میباشد.

برچسب ها
مشاهده بیشتر

نوشته های مشابه

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

همچنین ببینید

بستن
دکمه بازگشت به بالا
بستن