Как бы горела спичка в невесомости?

[GrandMagic]

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]

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]

Спасибо, за ответ.
Вообщем есть у косманавтов возможность пользоваться спичками. А то как им перекур устраивать.  

[Анатолий Волчков]

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.

[Татьяна]

     GrandMagic: расход кислорода  

[bibliograf]

 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.

[Stepa]

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.

[John_Kennedy]

Не только диффузия. Будут наблюдаться конвективные процессы. Нагретые области газа будут перемешиваться с холодными.

[GrandMagic]

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.

[Дмитрий Вибе]

Не только диффузия. Будут наблюдаться конвективные процессы. Нагретые области газа будут перемешиваться с холодными.

Конвекция в невесомости? Да Вы еретик!

[John_Kennedy]

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.

[Дмитрий Вибе]

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?

[Igvas]

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]

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]

Простите за корявость текста, спешил...

[Анатолий Волчков]

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]

Космонавты и астронавты не обязятельны. Самолет в свободном падении - и зажигайте на здоровье.

[GrandMagic]

Как нибудь проверю, результаты после преземления в черном ящике.  

[Дмитрий Вибе]

Космонавты и астронавты не обязятельны. Самолет в свободном падении - и зажигайте на здоровье.

А насчет конвекции-то как?

[Ernest]

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.