氢弹造价:在宇宙飞船中,能点燃火柴吗?

来源:百度文库 编辑:杭州交通信息网 时间:2024/04/29 15:00:16
我们老师说,可以,不过只有一下。把火柴周围的氧气耗完,就停止燃烧,因为在失重的情况下,空气不对流。
为什么在失重环境下空气不对流?

从理论上讲,燃烧的蜡烛在失重状态下会立刻熄灭。道理很简单:没有重力的情况下就不会有对流,燃烧产生的热空气不会上升,含有氧气的冷空气无法填充进来。氧化剂一旦与火焰接触就消耗殆尽,燃烧即中止。

这种解释完全合乎逻辑,可能正是这种逻辑妨碍人们在实践中去验证。乘坐宇宙飞船遨游太空的人,谁也不会想到去擦火柴或点蜡烛。

1987年2月,“和平号”宇宙空间站发生了故障——氧气发生器起火了。与理论上的看法相反,燃烧的火焰并没有自动熄灭,宇航员只好动手将火扑灭。

这起事故发生后,俄罗斯和美国宇航员在失重条件下进行燃烧实验。他们点燃了蜡烛,结果蜡烛持续燃烧起来,不过燃烧速度比在地面缓慢得多,尤其不同的是火焰的外形不是一般那样向上伸展,而是一个很标准的圆球,火球外围呈淡蓝色。

既然在失重状态下依然能够燃烧,科学家在设计国际宇航空间站时,就必须预先考虑到可靠的防火措施。

从理论上讲,燃烧的蜡烛在失重状态下会立刻熄灭。道理很简单:没有重力的情况下就不会有对流,燃烧产生的热空气不会上升,含有氧气的冷空气无法填充进来。氧化剂一旦与火焰接触就消耗殆尽,燃烧即中止。

这种解释完全合乎逻辑,可能正是这种逻辑妨碍人们在实践中去验证。乘坐宇宙飞船遨游太空的人,谁也不会想到去擦火柴或点蜡烛。

1987年2月,“和平号”宇宙空间站发生了故障——氧气发生器起火了。与理论上的看法相反,燃烧的火焰并没有自动熄灭,宇航员只好动手将火扑灭。

这起事故发生后,俄罗斯和美国宇航员在失重条件下进行燃烧实验。他们点燃了蜡烛,结果蜡烛持续燃烧起来,不过燃烧速度比在地面缓慢得多,尤其不同的是火焰的外形不是一般那样向上伸展,而是一个很标准的圆球,火球外围呈淡蓝色。

既然在失重状态下依然能够燃烧,科学家在设计国际宇航空间站时,就必须预先考虑到可靠的防火措施。

参考图:A为正常重力下蜡烛火焰,B为失重状态下蜡烛火焰http://www.jzedu.cn/physics/gvbbs/Medias/2005/4/2005041221111773499.jpg

对流是宏观运动,失重的情况下没有外界作用力不会发生。
失重环境下空气分子只能扩散,火柴周围的氧气耗完时不能及时补充周围的氧气,因而很快停止燃烧。

空气对流是因为热空气较冷空气轻,所以空气在重力作用下,热空气上升,冷空气下降,形成对流.而在失重状态下,空气就没法对流了.

不能,太空是真空环境,没有足够的O2供火柴燃烧