Гаснет горящая свеча в закрытой пробкой банке по ряду причин, которые можно объяснить с точки зрения физики и химии. Рассмотрим этот процесс подробнее.
Сначала следует отметить, что свеча горит благодаря игнитерам (достаточно нагревшемся механизме, нажимая на который можно возникновение и продолжение горения). Когда свеча горит, молекулы воска испаряются и воспламеняются, образуя огонь.
Когда свеча помещается в закрытую банку, происходит несколько процессов, приводящих к тому, что она гаснет. Во-первых, кислород – необходимый компонент для горения – быстро исчерпывается внутри банки. Причина заключается в том, что воск свечи сжигается и занимает внутреннее пространство банки испарением. Из-за этого давление внутри банки увеличивается, а кислород постепенно исчезает.
Когда уровень кислорода опускается до критической отметки, горение становится невозможным. По сути, свеча тушится отсутствием достаточного количества кислорода. Однако причиной тушения свечи не только является исчезновение кислорода. Наличие продуктов сгорания, таких как углекислый газ и водяной пар, внутри банки также оказывает негативное влияние на горящую свечу.
Углекислый газ в воздухе не поддерживает горение и является одним из основных продуктов сгорания. В замкнутом пространстве банки он накапливается, становясь все более концентрированным. Полностью это вещество не приводит к гашению огня, но при достаточно высокой концентрации углекислого газа горение замедляется и с течением времени гаснет.
Водяной пар также играет свою роль в тушении свечи в закрытой пробкой банке. Воск сгорает с образованием воды в виде водяных паров. Эти пары, взаимодействуя с воздухом внутри банки, скапливаются и становятся все более насыщенными. При высокой концентрации водяного пара кислороду становится труднее проникать через границу между паром и воздухом. Это приводит к постепенной гибели огня и гашению свечи.
Вместе с тем, при изоляции свечи в закрытой банке возникает еще один фактор, способный гасить огонь – это повышенная температура внутри банки. Когда свеча горит, она отдает тепло в окружающую среду. Вместе с газами, продуктами сгорания, это тепло создает внутри банки более высокую температуру. Повышение температуры воздуха влечет за собой увеличение количества водяных паров и изменение давления внутри банки. Эти факторы также оказывают негативное влияние на горение свечи, поскольку процесс удержания кислорода внутри банки становится все сложнее.
Таким образом, гаснет горящая свеча в закрытой пробкой банке из-за нескольких взаимосвязанных факторов: исчезновения кислорода, наличия продуктов сгорания, повышения температуры воздуха и возрастающей концентрации водяного пара. Все вышеперечисленные процессы вместе приводят к замедлению и выходу из строя горения свечи. Таким образом, свеча гаснет в закрытой банке, исчерпывая источники горения и не обладая способностью получать кислород из окружающей среды.