火焰当然会受到重力的影响。
先解释一下这个概念:重力是地球对宇宙中任何物体施加的力。呃,其实自然界中任意两个有质量的物体之间都存在万有引力,但是我们这里说的万有引力只是指地球对其他物体施加的引力。
重点是引力并不是宇宙中物体所经历的唯一力,还有许多其他类型的力,你可以很容易地用谷歌搜索它们。
那么,为什么火焰不会像其他物体那样因重力而下落呢?让我们从一种叫做浮力的新力开始。事实上,低密度的物体倾向于漂浮,而高密度的物体倾向于下沉。漂浮在空中的氦气球就是一个例子。毕竟,氦气的密度低于氧气、氮气、二氧化碳等气体。我们称使氦气球浮起来的力为浮力。
你听说过热气球吗?简单地通过加热空气,空气的密度降低,相同体积的空气的重量减少。所以只要给气球里的空气加热,气球就会飘起来。这正是热气球的工作原理。
我们现在知道热空气密度低,因此有浮力。但是火焰不是空气,更不是热空气,为什么会一直往上升?
首先,我们要知道什么是火焰。火焰是正在发生燃烧反应的气体,但这并不意味着每一个正在燃烧的粒子都能看得一清二楚。这些粒子在受热足够大时会燃烧并放出更多的能量,其中一些多余的能量会以可见光的形式释放出来,进入我们的眼睛,这样我们就可以看到火焰。
在此过程中释放的可见光多为红黄色。这就是火焰的形成方式。
所以,火就是粒子燃烧发出的光。
而且,这意味着火也是由粒子构成的,粒子在热的作用下密度变得很低,所以它们会上升。
那么这跟重力有什么关系呢?
不用担心,综合外力才是最重要的指标。如果你和我同时拉一个物体,方向相反但用力更大,这个物体肯定会向你移动。
同理,由于浮力比重力强很多,所以粒子都会向上运动,所以看起来火焰是反重力的。
以及:
浮力并不总是大于重力。要知道,如果你在氦气球上系上重铁,整个气球就会掉下来。
看这两张照片。左边的蜡烛处于地球引力环境中,右边的蜡烛处于几乎没有重力的环境中。
现在你可以看出区别了——左边的火焰是拉长的,而右边的火焰是球形的。
所以,为什么?
可以说,重力将一切都拉向地球中心。
现在我们点蜡烛的时候,因为火焰已经点燃了,所以它的方向和重力的方向是相反的。您可以将其视为受到浮力的影响,这是一种由向上的流体施加的力。
这里的火焰加热了周围的空气,毕竟远处的空气又冷又重。受地球重力场和气压的影响,火焰被拉长。
也就是说,地球的巨大质量导致火周围的时空弯曲,所以火在空间中可以这样排列,并发出明亮的黄色光芒。
在太空的微重力环境下,时空的弯曲度不是很大,所以形成火焰的粒子均匀扩散,形成一个球体,发出蓝光。
这里,燃烧速度非常慢,因为反应速度受到火焰中氧气流量的限制。能量释放的速度和气流的缓慢,使火焰具有奇怪的形状。
在微重力场下,火焰发出的光的波长比较小,所以观察者可以看到蓝色的火焰。
所以,我们日常生活中看到的火焰,都是重力作用的结果。
甚至,我们看到的电火花都与万有引力有关,没有万有引力就不可能发生。无论是零重力环境还是地球重力环境,电火花的产生都伴随着引力场的辅助作用,而这种引力场通常会集中在电火花周围才能产生效果。
一切都在重力的影响下。
火焰向周围的空气施加热量以产生浮力,这也是由于重力。所以,只要你打开视野,就会发现万物皆受重力影响,只要你首先发现,重力不仅仅包括表面的重力。太阳也会产生引力,其他行星也会产生引力,这是大自然的东西,已经被各种实验证实了。
在地球上,火焰的燃烧会加热周围的空气,使其膨胀,密度降低。重力将温度较低、密度较大的空气拉到火焰底部,并取代加热的上升空气。这是一种热对流,不断给火源带来新鲜空气,使火源有充足的氧气供应,从而可以继续燃烧,直到燃料耗尽。在这里,上升的气流将火焰拉成泪滴状,并使其左右摇摆。
虽然在太空中发生了奇怪的事情。固体、液体和气体在没有重力控制的情况下,热空气膨胀后不会上升,火焰的持续存在依赖于氧气的自由扩散(即氧分子在随机过程中进入火焰区域)走)。由于没有热气流,火焰通常呈半球形或球形,并且看起来停滞不前(由于氧气流量低)。“如果你在微重力条件下点燃一张纸,火焰会慢慢地从一端蔓延到另一端,”迪特里希说。“宇航员们对进行我们的实验感到非常兴奋,因为太空火灾确实看起来很陌生。”
对于习惯了地球上这种变幻无常的火灾的人来说,太空中的火灾可能是平静而令人生畏的。但在微重力条件下,火焰可能更“顽强”,因为它们需要的氧气更少,燃烧时间更长。
BY:quoraFY:浪漫派
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