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傾斜的火焰

2024-12-21 00:00:00
中國科技教育 2024年9期

如果你不小心地移動(dòng)杯子,杯子里的水就會(huì)晃來晃去。那么火呢?讓我們看看會(huì)發(fā)生什么!

注意事項(xiàng)

本次活動(dòng)會(huì)使用火,請(qǐng)成年人協(xié)助實(shí)驗(yàn)。禁止在禁火令期間開展此活動(dòng)。如果你不小心被燙傷,請(qǐng)吹滅蠟燭,并將燙傷處放在冷水下沖洗20分鐘。

實(shí)驗(yàn)條件及材料

●小玻璃罐

●茶燈蠟燭

●藍(lán)丁膠或其他膠粘劑

●長(zhǎng)火柴或打火機(jī)

●一桶水

活動(dòng)步驟

(1)在未點(diǎn)燃的茶燈蠟燭底部貼一小塊藍(lán)丁膠,然后將蠟燭粘在小玻璃罐底部固定好(圖1)。

(2)在開始實(shí)驗(yàn)前,先檢查一下你是否可以用未點(diǎn)燃的火柴或打火機(jī)安全地接觸到蠟燭。如果接觸不到,請(qǐng)嘗試使用較小的罐子,或較長(zhǎng)的火柴、打火機(jī)。

(3)在室外找一個(gè)遠(yuǎn)離易燃物品的空曠區(qū)域進(jìn)行實(shí)驗(yàn),準(zhǔn)備一桶水,萬一有東西不小心著火了,可以用水滅火。

(4)小心地點(diǎn)燃蠟燭(圖2)。如果你使用的是火柴,那么在點(diǎn)燃蠟燭后,要將火柴放入水桶中安全地熄滅。

(5)等待1分鐘左右,直至火焰穩(wěn)定燃燒。在執(zhí)行下一步之前,看一看火焰,并猜測(cè)一下將會(huì)發(fā)生什么。

(6)用一只手握住玻璃罐。仔細(xì)觀察火焰,然后迅速將玻璃罐移動(dòng)到一邊?;鹧媸欠裣蛞粋?cè)傾斜(圖3)?

(7)重復(fù)移動(dòng)玻璃罐幾次。火焰是否總是朝同一方向傾斜?這是你預(yù)期的方向嗎?

(8)完成實(shí)驗(yàn)后,請(qǐng)安全地熄滅蠟燭。

活動(dòng)概述

當(dāng)我做這個(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí),發(fā)現(xiàn)火焰移動(dòng)方向與罐子移動(dòng)的方向是一致的!這與我預(yù)期的情況完全相反。想象一下罐子里裝了一半的水。當(dāng)你快速移動(dòng)它時(shí),水會(huì)流到罐子移動(dòng)的反方向,為什么火焰會(huì)向另一個(gè)方向傾斜呢?

玻璃罐中有一支燃燒著的蠟燭,但那不是全部,里面其實(shí)還有你可能想不到的東西——空氣??諝獾闹亓坎淮螅鹧娴闹亓恳膊淮?。事實(shí)上,空氣比火焰的密度大(也就是說同樣體積內(nèi)包含的重量更多),這就是火焰燃燒的方向向上的原因。

當(dāng)你移動(dòng)玻璃罐時(shí),空氣會(huì)移動(dòng)到罐子的后方。蠟燭的火焰漂浮在看不見的空氣之上,并被推向另一個(gè)方向。這就是為什么火焰會(huì)向前移動(dòng),就像你移動(dòng)罐子的方向一樣。

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