Задача:

Къде свещите на една коледна елха биха горели най-добре: - на Земята;
- в херметично затворена обитаема база с обикновен въздух и нормално за живеене атмосферно налягане на Луната;
- на борда на Международната космическа станция?

Обяснете вашите съображения за горенето на свещите във всеки от трите случая.

Решение:

Горенето на свещта изисква достъп на кислород до нейния фитил. На Земята притеглянето е най-силно. В резултат на химичната реакция на горенето се образуват газове - най-вече въглеродни оксиди, които са силно нагрети. Поради това те се разширяват и стават по-леки от околния въздух. На обемите от такива газове действа силата на земно притегляне, насочена надолу, и архимедова сила, насочена нагоре и равна на теглото на изместения от тези газове незагрят околен въздух. Понеже архимедовата сила е по-голяма, резултантната сила е насочена нагоре. Ето защо тези газове излитат, а от околното пространство към горящия фитил постъпва въздух, богат на кислород. Така се осъществява обмен на газовете около свещта и се поддържа нейното горене. На Луната притеглянето е 6 пъти по-слабо. Следователно както силата на лунно притегляне, така и архимедовата сила, действаща на горещите газове - продукти от горенето на свещта - ще бъдат 6 пъти по-малки, отколкото на Земята. Това означава, че и тяхната разлика, или резултантната подемна сила, също ще бъде 6 пъти по-малка. Обменът на газове около свещта ще е по-неефективен и на Луната тя ще гори по-трудно. На орбиталната станция свещта, отделените при горенето газове и околният въздух ще бъдат в безтегловност. Няма да има и архимедови сили. Обменът на въздух около свещта ще е много неефективен и тя няма да може да гори.

 

©2004 концепция и дизайн: Петър Тодоров. ©2004-2010 поддръжка: Ева Божурова
В сайта е използвана част от репродукция на картина на Ян Вермеер, "Астрономът", платно, м.б., Париж, Лувър