Comprendere il motivo per cui le fiamme del fuoco hanno colore, forma e movimento diversi

Sappiamo che il fuoco deriva dalla combustione di materiale organico e ossigeno. Ma a volte non ti chiedi ancora cos’è il fuoco? Perché le fiamme a gas sono blu e il fuoco a legna arancione? E perché le fiamme si muovono in modo così affascinante? La chimica può dirci la ricetta per la combustione, ma lo spettacolo di luci è tutta fisica.
Quando una fiamma brucia in modo pulito come una fiamma di gas, torcia o la base di una candela, il calore eccita le molecole per rilasciare la luce, di solito blu pallido, dalle transizioni atomiche. Viene dalla meccanica quantistica. Ora, quando il carburante non è così puro e non brucia del tutto come fuoco di legna, fuoco di carbone o la parte superiore di una fiamma di candela, c’è ancora un po ‘ di luce blu.
Ma non lo vedi, perché è sopraffatto dalla luce di tutte le particelle di fuliggine e fumo. Sono incandescenti. Allora perché gli oggetti caldi brillano? Un processo chiamato radiazione del corpo nero rende tutti gli oggetti bagliore con la luce di un colore a seconda della loro temperatura. La ragione per cui non vedi i tuoi amici brillare però, è perché siamo troppo cool per brillare con la luce visibile. Brilliamo nell’infrarosso.
Ma la lava, un pezzo di ferro caldo, o fuliggine in una fiamma, sono tutti abbastanza caldi da brillare con quella familiare luce rosso-arancio. E la ragione per cui le fiamme hanno la forma di lingue che serpeggiano verso il cielo? Gravità. L’attrazione della terra è ciò che fa salire l’aria calda. E questa convezione forma le fiamme nella loro forma familiare. Se accendi un fiammifero a gravità zero, la fiamma si diffonde verso l’esterno come un palloncino. Non c’è niente che dica da che parte andare. Quindi va in tutte le direzioni.

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