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科学小记者优秀作品展示

来源:    发布日期:2018-09-12 17:43:38   阅读量:0

编辑/刘昭 校对/李云凤

蜡烛里的秘密

高子琪 (北京陈经纶中学高一年级)

我们平时生活中经常能看到各式各样的蜡烛。有的用于照明,有的用于装饰,但不要小看这普通的蜡烛,它的燃烧过程中蕴含着许多复杂的原理。我对此提出了几个疑问,并通过思考以及查阅资料,得到了我认为合理的解释。

为什么蜡烛的火焰永远向上?

这个问题困扰了我很久。水面永远保持水平是因为重力的原因,但火焰为什么永远竖直向上呢,难道这和重力也有关?

原来,物体燃烧产生的火焰会放出大量的热量,这些热量会加热火焰周围的空气,使贴近火焰的空气密度降低。由于重力的存在,这些密度低于环境密度的气体会受到浮力作用从而上升。当热空气上升时,火焰根部气压变低,旁边的冷空气会流向火焰根部继续被加热。于是,在火焰周围的一个小型热循环就形成了。如果是在太空等微重力条件下,热空气没有浮力,所以火焰会呈球形。

为什么蜡烛内焰温度低于外焰?

由于火焰根部处于热循环的底部,冷空气流入使得内焰温度处于固体燃点与外界气温的中间,温度较低。外焰位于热循环的顶部,周围的热空气已经经过了加热,与固体燃点温度相近,温度较高。

为什么石蜡不可燃,但与棉线灯芯结合在一起就能持续燃烧很长时间?

如果只点石蜡,即便是滚烫的石蜡油也不能被直接点燃;如果只点燃棉线灯芯,那么很快灯芯就会燃烧殆尽。那么为什么当这两者结合在一起就可以持续燃烧很长时间呢?

原来,石蜡点不着并非不可燃。石蜡是固态高级脂肪烃的混合物,碳原子数一般为22-36,分子量范围为360-540,燃点在188度左右。由于分子量大、含碳量多,且为混合物,只有当石蜡气化成蒸气时才能与氧气较为充分地发生反应。所以蜡烛其实就是以石蜡为燃料燃烧的,只不过石蜡蒸气燃烧会让我们误以为只有棉线灯芯在燃烧。蜡烛随着使用会明显变短,除去浪费掉的蜡油外,剩下的很大一部分都用作燃料燃烧了,所以蜡烛才可以燃烧很长时间。这也就是当蜡烛刚刚熄灭时用火柴点蜡烛产生的黑烟可以直接让蜡烛复燃的原因。所谓的“黑烟”中就有大量的石蜡蒸气。

为什么蜡烛内焰蓝色外焰黄色?

因为蜡烛火焰的本质就是石蜡蒸气在发生氧化反应放热,由于火焰热循环且内焰供氧不充分的原因,内焰比外焰温度要低。温度的高低影响其释放的电磁波频率,温度越高辐射的电磁波频率越高。所以内焰呈深蓝色外焰呈亮黄色。此外,在微重力环境下的球形火焰内黄外蓝,是因为没有了热循环,只是单纯地与外界做热交换,所以外层的火焰温度低内层火焰温度高。

探索科学 启迪智慧

武紫玥(张家口清河路小学五年级1班)

科学是什么?科学是一个从未有人去过的森林,遥远、神秘,等待我们去探索它的奥秘;科学是一条蜿蜒的小溪,有趣、可爱,等待我们去尝试体验它;科学是一条深谷,幽暗、惊险,等待着我们去挑战它……

这天,“索尼探梦”科技馆的工作人员、全区全民素质成员单位、中小学科技教师、镇街社区负责人、学生及家长代表千余人来到了我们清河路小学。首先,他们拿了三个大小不同的球和一个吹风机,那吹风机好像有了魔力一般,把三个球依次吹了起来,并且活动自如;接着,又拿了一个保龄球,也被吸了上来。“这实验太神奇了!”同学们都赞不绝口。

更震惊的在后面呢!嘉宾和学生代表们手拉手围成一个圈,并且一个人手里拿着被锡纸包裹的“静电杯”,一碰没有锡纸的位置,这些人就都“被电”了!原来是静电跑到了杯子里,整个杯子就充满了电……

回到家,我也做了一个简单的科学实验。准备一盆水,一个杯子和纸巾,先将纸巾揉成团,塞到杯子底部;再将杯子竖直扣入水中,不松手将杯子再拿起来,取出纸,纸巾并没有湿。第二次再把杯子向下压入水中,然后慢慢倾斜杯子,从水中拿起,纸团湿了。

这个实验让我明白了,空气需要占据一定的空间,排出占据空间的空气后,其他物质才能进入相应的空间。

在我们生活中,科学无处不在。只要我们认真、仔细地观察周围的一些事物,就会发现更多有趣的事……

DIY暖宝宝

田金洋(广渠门附属花市小学六年级)