既然是物质,火焰也应该受到地球引力的影响,那为什么感觉火焰一直往上呢?在我们的日常生活中,经常会看到烧化的现象。通常,燃烧需要三个必要条件,即可燃物、助燃剂(氧气)和达到燃点。这三个条件缺一不可。当我们看到一个物体在燃烧时,我们会在物体的外围看到火焰的存在。在没有外界风干扰的情况下,我们可以看到火焰总是向上方移动。然而,根据万有引力定律,任何物质

为什么火会向上燃烧呢?

这个问题感觉很清楚,就取决于火焰处空气的流向。最典型的例子就是电气焊,喷口往哪喷火焰就朝向哪个方向,360°立体无死角,一般的烛火、柴火等就取决于因生火而引起的空气对流方向,有句俗语:大火旁边必有风声。就是因为燃料燃烧,加热了周围空气,空气膨胀,密度减小而上升,旁边的密度大的冷空气就流过来填补,受热后又上升,于是,附近空气流动起来,也就是形成风,

因为火焰处的热空气上升,所以火焰随着上升,我们就看待火焰上升。而电气焊可以使气体向各个方向喷出,所以,火焰可以朝向各个方向,还有一个例子,可能大家没见过,小时候,附近有一家牙科门诊,经常在里面玩。牙医在做假牙时,要加热金属的牙套,使用的是酒精灯,但并不是将牙套直接放在火焰上加热,而是用镊子夹着牙套,放在火焰旁边,嘴里含着一根弯曲的金属管,金属管的管口在火焰的另一侧对着牙套,然后用力吹气,酒精灯火焰中就有一部分被吹向牙套。

与火焰朝上升类似的是,烧水做饭看到白气(有人认为是水蒸气,是不对的,因为水蒸气无色透明,人眼根本就看不到,其实是水蒸气遇冷液化成的小水滴)朝上升,同样是因为壶和锅上部的空气被加热后上升,白气随着上升。如果空气向其他方向流动,白气也会向其他方向运动,比如,炎热的夏天,从冰箱里取出的冰棒,打开包装纸时,空气中的水蒸气遇到冷的冰棒液化成的白气向下飘,就是因为冰棒同时冷却了周围空气,空气收缩,密度增大而下降,白气也随着下降。

为什么火焰朝上燃烧?为什么不会朝下燃烧?

为什么火焰朝上燃烧?为什么不会朝下燃烧?在日常生活中,我们经常会看到燃烧现象,通常情况下的燃烧,需要三个必要的条件,即可燃物、助燃剂(氧气)、达到燃点,这三个条件缺一不可,当我们看到一个物体发生了燃烧,会看到物体的外围有火焰的存在,而在没有外界风力干扰的情况下,我们看到火焰总是朝着上部运动的,但是按照万有引力的规律,任何物质都会受到地球向下的引力作用,难道火焰不是物质,不会受到地球的引力作用吗?其实,火焰从本质上来说也是一种物质,是一种处于等离子态的物质。

而人类对物质的形态认知,是随着对科学技术水平的发展,对物质组成的微观结构逐渐深入了解之后随之发生改变的,以前人们对于物体的形态,通常以固、液和气态3种形式来定义,后来又逐渐拓展成6种形式,即固、液、气三种基本形态之外,再加上等离子态、超固态和中子态。火焰从物质的组成和运动规律来看,与等离子态相符,物质在发生燃烧这种化学反应的过程中,向外释放相应的能量,这种能量一部分转化为周围气体的分子内能,另外一部分推动气体分子发生电离,也就是说气体分子的原子核与核外电子发生了分离,因此,在燃烧所发生区域的一定范围之内,就会形成由带正电荷的离子和带负荷的自由态电子相互混合组成的现象,这就是所谓的等离子态,像太阳的表面、大气层的上层等一定区域内,也都是呈现这种气体分子电离后出现的等离子状态。

既然是物质,火焰也应该受到地球引力的影响,那为什么感觉火焰一直往上呢?根据万有引力定律,两个有质量的物体之间,会产生一个与两个物体的质量乘积成正比,与距离的平方成反比的引力。这种力使物体相互吸引,吸引的方向是朝向彼此的质心,也就是引力源的中心。我们在地球之上,地球对其表面物体施加的引力都是朝向地心的。从我们人类的角度来看,方向是朝着我们的脚。所以我们把面向地面的方向称为向下,面向天空的方向称为向上,这是一种认知表达的习惯。其实在宇宙中,它的引力环境大部分是微重力,根本没有上下之分。宇航员区分的方位也是根据习惯用躯干(比如头和脚)的位置和状态来定义的。


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