A A A A Автор Тема: Как бы горела спичка в невесомости?  (Прочитано 6312 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

GrandMagic

  • Гость
Вот может немного глупый вопрос, но мне кажется что огонь должен распространяться во все стороны. И пламя должно выглядить ка шар.
Прав ли я?

Crio

  • Гость
Re:Как бы горела спичка в невесомости?
« Ответ #1 : 15 Дек 2002 [17:24:37] »
Это известный вопрос, только обычно говорят про свечку. Сначала говорили, что свечка в невесомости гореть вообще не будет, потому что в невесомости нет правильной циркуляции горячих продуктов горения и холодного свежего воздуха. Свежий воздух, необходимый для горения просто не будет поступать к фитилю. Но потом вроде как оказалось, что свечка все-таки горит благодаря диффузии, правда очень маленьким голубым огоньком.

GrandMagic

  • Гость
Re:Как бы горела спичка в невесомости?
« Ответ #2 : 15 Дек 2002 [17:51:10] »
Спасибо, за ответ.
Вообщем есть у косманавтов возможность пользоваться спичками. А то как им перекур устраивать.  :)

Оффлайн Анатолий Волчков

  • Почетный участник Астрофорума
  • *****
  • Сообщений: 2 096
  • Благодарностей: 72
    • Сообщения от Анатолий Волчков
    • Система моделирования поля зрения
Re:Как бы горела спичка в невесомости?
« Ответ #3 : 15 Дек 2002 [20:10:42] »
Вообщем есть у косманавтов возможность пользоваться спичками.

Так вопрос был про горение в невесомости. Условия космического корабля несколько иные. Там нет конвекции и для газообмена и теплообмкна используют вентиляторы. А в условиях постоянного ветерка свеча и спичка гореть будут.

Оффлайн Татьяна

  • ****
  • Сообщений: 445
  • Благодарностей: 15
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Татьяна
Re:Как бы горела спичка в невесомости?
« Ответ #4 : 16 Дек 2002 [03:15:12] »
     GrandMagic: расход кислорода  :)
Христос мог хоть 1000 раз рождаться в Вифлееме, но нет тебе в том никакой пользы, если он хотя бы раз не родился в твоей душе (c) Андрей Кураев

Оффлайн bibliograf

  • *****
  • Сообщений: 881
  • Благодарностей: 50
    • Сообщения от bibliograf
Re:Как бы горела спичка в невесомости?
« Ответ #5 : 16 Дек 2002 [07:47:57] »
 В "Солярисе" А. Тарковсого есть известная сцена;
- Cтанция выполнит маневр, будет сорок секунд невесо-
мости. -  И массивный подсвечник с горящими свечами
всплывает в воздух...
Только свечки надо было взять не простые, а с добав-
кой подходящего окислителя - вроде пиротехнческого фальшфейера.

Оффлайн Stepa

  • *****
  • Сообщений: 1 993
  • Благодарностей: 44
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Stepa
Re:Как бы горела спичка в невесомости?
« Ответ #6 : 16 Дек 2002 [09:28:13] »
Скорость процесса диффузии зависит от температуры, а температура горения - от скорости подвода окислителя (скоростью протекания самой реакции пренебрегаем, т.к. ясно, что она будет много больше всех вышеприведенных скоростей), а скорость подвода окислителя - от скорости диффузии.
Имеем саморегулирующуюся систему. Если скорости будут сравнимы, свеча или спичка выйдет на оптимум,если нет - потухнет.
We must hang together or we all shall hang separately

John_Kennedy

  • Гость
Re:Как бы горела спичка в невесомости?
« Ответ #7 : 16 Дек 2002 [10:50:30] »
Не только диффузия. Будут наблюдаться конвективные процессы. Нагретые области газа будут перемешиваться с холодными.

GrandMagic

  • Гость
Re:Как бы горела спичка в невесомости?
« Ответ #8 : 16 Дек 2002 [11:14:40] »
Правильно ли я понимаю что: форма пламени будет зависить от направления подвода окислителя, т.е. если окислитель подводим "снизу" значит пламя будет вытянуто "вверх"?

В этом плане интересно еще расмотреть каплю бензина в невесомости. Будет ли капля бензина, как "огненый шар". (Если окислитель подводится равномерно ко всей поверхности)

Наверно со стороны довольно занятное зрелеще. :)

Оффлайн Дмитрий Вибе

  • Обозреватель
  • *****
  • Сообщений: 18 043
  • Благодарностей: 461
  • Дети любят бутерброд с маргарином!
    • Сообщения от Дмитрий Вибе
    • Персональная страница
Re:Как бы горела спичка в невесомости?
« Ответ #9 : 16 Дек 2002 [12:13:29] »
Не только диффузия. Будут наблюдаться конвективные процессы. Нагретые области газа будут перемешиваться с холодными.

Конвекция в невесомости? Да Вы еретик!
Было бы ошибкой думать.

John_Kennedy

  • Гость
Re:Как бы горела спичка в невесомости?
« Ответ #10 : 16 Дек 2002 [12:27:51] »
Я же не сказал гравитационная конвекция.
При нагревании и расширении газа вблизи очага горения слои газа будут нагреваться и расширяться, и иметь определенную скорость, и будут перемешиваться с неподвижными слоями именно в конвективном процессе наряду с диффузионным.
« Последнее редактирование: 16 Дек 2002 [12:29:58] от John_Kennedy »

Оффлайн Дмитрий Вибе

  • Обозреватель
  • *****
  • Сообщений: 18 043
  • Благодарностей: 461
  • Дети любят бутерброд с маргарином!
    • Сообщения от Дмитрий Вибе
    • Персональная страница
Re:Как бы горела спичка в невесомости?
« Ответ #11 : 16 Дек 2002 [12:35:38] »
Я же не сказал гравитационная конвекция.
При нагревании и расширении газа вблизи очага горения слои газа будут нагреваться и расширяться, и иметь определенную скорость, и будут перемешиваться с неподвижными слоями именно в конвективном процессе наряду с диффузионным.

Зря мне пятерки по физике ставили. С какого перепугу они будут перемешиваться? Из-за Релей-Тейлора, что ли? А при чем тут конвекция? Что Вы вообще называете конвекцией?
Было бы ошибкой думать.

Оффлайн Igvas

  • ****
  • Сообщений: 413
  • Благодарностей: 7
    • Сообщения от Igvas
Re:Как бы горела спичка в невесомости?
« Ответ #12 : 16 Дек 2002 [13:06:27] »
Вот так дискуссия!!! Чего только не вспомнили - и диффузию, и конвекцию, и даже неустойчивость Релей-Тейлора! А число ангелов, умещающихся на спичечной головке, считать не пробовали?  ::) Проще спросить космонавтов - астронавтов! Уж они знают!

Ну а если по теме - мне кажется, что спичка будет гореть слабым огоньком сферической формы, причем очаг горения будет передвигаться в сторону доступного окислителя - по спичке. Я прав?  ???



GrandMagic

  • Гость
Re:Как бы горела спичка в невесомости?
« Ответ #13 : 16 Дек 2002 [13:28:20] »
Мне кажется горение "сильно" или "слабо" будет сильно зависить от количества окислителя, а значит от плотности и наверно от давления.

Вообщем как я понимаю есть два варианта  при нормальном (атмосферном давлении):

1. горение будет либо минимальное постоянно (За счет чего будет подача окислителя)

2. горение будет длится  некоторое времени пока не сгорит (вступит в реакцию) весь ближайший к источнику окислитель.

Я все-таки склоняюсь к 2 пункту. Т.к. дифузия газа слишком мала, а как таковой конвекции думаю, что нет. Может дейтвуют еще какие силы?

И все-таки вопрос о форме пламени какое оно будет?

GrandMagic

  • Гость
Re:Как бы горела спичка в невесомости?
« Ответ #14 : 16 Дек 2002 [13:31:54] »
Простите за корявость текста, спешил... :)

Оффлайн Анатолий Волчков

  • Почетный участник Астрофорума
  • *****
  • Сообщений: 2 096
  • Благодарностей: 72
    • Сообщения от Анатолий Волчков
    • Система моделирования поля зрения
Re:Как бы горела спичка в невесомости?
« Ответ #15 : 16 Дек 2002 [13:52:32] »
Интуитивно:

Форма пламени скорее должна быть каплеобразной (для спички). Новый горючий материал и много окислителя вызовут вначале бурное горение, затем, по мере продвижения пламени и исчерпания окислителя, пламя будет затухать, становясь меньше по размерам. Получим подобие каплеобразной формы с тупой передней частью.

John_Kennedy

  • Гость
Re:Как бы горела спичка в невесомости?
« Ответ #16 : 16 Дек 2002 [13:58:08] »
Космонавты и астронавты не обязятельны. Самолет в свободном падении - и зажигайте на здоровье.

GrandMagic

  • Гость
Re:Как бы горела спичка в невесомости?
« Ответ #17 : 16 Дек 2002 [14:01:29] »
Как нибудь проверю, результаты после преземления в черном ящике.   :)

Оффлайн Дмитрий Вибе

  • Обозреватель
  • *****
  • Сообщений: 18 043
  • Благодарностей: 461
  • Дети любят бутерброд с маргарином!
    • Сообщения от Дмитрий Вибе
    • Персональная страница
Re:Как бы горела спичка в невесомости?
« Ответ #18 : 16 Дек 2002 [14:13:49] »
Космонавты и астронавты не обязятельны. Самолет в свободном падении - и зажигайте на здоровье.

А насчет конвекции-то как?
Было бы ошибкой думать.

Ernest

  • Гость
Re:Как бы горела спичка в невесомости?
« Ответ #19 : 16 Дек 2002 [14:22:40] »
Будьте покойны - ни обычная спичка, ни обычная свечка гореть в невесомости не будут без принудительного обдува или помахивания. Пыхнет и погаснет.

Дело в том, что они (с спичка и свечка) изготовлены исходя из нормальных земных условий. Нормальная гравитационная конвекция воздуха при их горении обеспечивает достаточный подвод окислителя (кислород воздуха) для того, чтобы плямя успевало создовать достаточную температуру для разогрева и испарения горючего (парафинов для свечки, деготя для спички).

Если эти нормальные условия сильно изменить без компенсации (уменьшить концентрацию окислителя, силу ветра, уменьшить силу тяготения и т.п.) то процесс начального горения не просто уменьшит скорость, но и погаснет - просто не будет хватать температуры для возгонки горючего.