在失重环境下,比如飞船中划一根火柴,火苗会是什么样的?
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假如考虑分子的运动,确实应该说有氧气。但如果考虑燃烧耗养的最底限度以及在太空中氧气的含有成分,可能就导致了,燃烧的不充分,或者完全不能燃烧。 在地球上热空气的密度小冷空气密度大所以冷气下沉热气上升形成对流这样可以有足够的氧气供应燃烧但是太空船中由于失重所以冷热空气不会形成对流燃烧后产生的二氧化碳聚集在燃烧点处氧气无法到达燃烧处所以火柴就熄灭了 但是,一个美国科学家在太空做的一个燃烧纯净的氢气的实验,结果在玻璃导管的末端形成一个蓝设的球形火焰,这个实验证明在太空中是可以持续的燃烧的 从理论上讲,燃烧的火柴在失重状态下会立刻熄灭。道理很简单:没有重力的情况下就不会有对流,燃烧产生的热空气上升,含有氧气的冷空气马上填充进来。氧化剂一旦与火焰接触就消耗殆尽,燃烧即中止。 这种解释完全合乎逻辑,可能正是这种逻辑妨碍人们在实践中去验证。乘坐宇宙飞船遨游太空的人,谁也不会想到去擦火柴或点蜡烛。 1987年2月,这种情况终于碰到了。“和平号”宇宙空间站发生了故障——氧气发生器起火了。与理论上的看法相反,燃烧的火焰并没有自动熄灭,宇航员只好动手将火扑灭。 这起事故触发了俄罗斯和美国宇航员在失重条件下进行燃烧实验的想法。于是他们点燃了蜡烛,结果蜡烛持续燃烧起来,不过燃烧速度比在地面缓慢得多,尤其不同的是火焰的外形不是一般那样向上伸展,而是一个很标准的圆球,火球外围呈淡蓝色。 既然在失重状态下依然能够燃烧,科学家在设计国际宇航空间站时,就必须预先考虑到可靠的防火措施。。
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球形不过要维持一段时间的话,是需要条件的这是因为:所有的燃烧或是氧化都需要吸收氧气并释放出不可燃的气体—二氧化碳和水蒸汽。在失重条件下,这些燃烧生成的产物并不像在地球上那样因它们本身重量轻和温度高而离开火焰四周。在这里它们会围着火焰形成一个外壳(球形),阻挡住空气的补充,所以火焰就会很快熄灭了...火焰能否持续取决于是否有足够的氧气及时扩散到焰区,通常情况下燃烧速度快于扩散速度所以划着火柴的话必须不断移动火焰才能让火焰保持不灭(维持运动)。