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不要随便把粗铜丝圈放到火焰上, 出现的物理现象没人敢信!

不要随便把粗铜丝圈放到火焰上, 出现的物理现象没人敢信!

作者: 物理一百分 | 来源:发表于2018-01-31 15:03 被阅读1次

    这是一道全国初中应用物理竞赛试题,题目叙述了一种生活中很少见到的物理现象。

    由于​几乎没有人曾经见过这种物理现象,第一次看到这种现象的人都很惊讶,很多中学生朋友们也是半信半疑,觉得不大可能,其实中学生朋友们可以自己亲自做一下小实验来验证一下就一目了然了。

    这道全国应用物理竞赛题说的现象是,把较粗的铜丝绕成圈,从上面往下罩到火焰上,结果发现,随着粗铜丝往下罩,火焰明显逐渐变小,甚至看似熄灭了。

    这是真的么?

    这道物理竞赛题的答案如下:

    也就是说产生这种物理现象的主要原因是铜的导热性非常强,传热快,火焰的热量被铜吸走导致温度降低,当蒸发的蜡油与氧气温度低于其燃点时,火焰就会变小,甚至熄灭!(感觉答案缺少了一部分原因,应该再加上如下原因:“铜受热与氧气反应,消耗了氧气,导致火焰变小”)

    事实是不是这样?到底本题与耗氧量有没有关系呢?我们做一下实验,验证一下:

    粗铜丝圈在火焰上方往下罩

    粗铜丝圈继续往下罩

    部分罩住火焰

    当大约一半火焰被罩住时,火焰变小

    当大部分火焰被罩住时,火焰变得特别小

    当火焰全部被罩住时,火焰消失了

    当火焰全部被罩住时,火焰消失了,而且只要持续罩住,就没有火焰再出现

    可是,你以为火焰真的消失了么?

    当把粗铜丝往上提升,火焰竟然重新出现了!

    这是最神奇的一个物理现象,火焰怎么会重新出现呢?

    这主要是因为,铜的导热性能非常好,导致粗铜丝已经被刚才的罩下过程加热了,非常热的铜丝使熄灭了的灯芯附近温度很高,同时由于铜丝上升,导致铜丝下方的氧气又逐渐增多,当满足“达到燃点”和“氧气量充足”时,火焰又重新出现!

    这道竞赛题的答案却没有涉及到“消耗氧气量”这一点!导致“火焰会随着铜丝上升而重新出现”这个物理现象无法解释!

    随着铜丝上升,火焰变大

    铜丝上升的更高,火焰变得更大

    当铜丝完全上升到脱离火焰,火焰的长度恢复原状

    所以,这道全国物理竞赛题的解答其实是由缺陷的,本实验已经充分证明了这一点!

    中学生朋友们,生活中处处有物理知识,物理有趣而有用,养成见物思理的习惯吧。

    中学生朋友们,为了美好的未来,加油!

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