蜡烛燃烧探究实验

宇浩WU

一．研究背景 在我7周岁生日的那天，妈妈给我买了一个蛋糕。到了吹蜡烛的环节，任凭我用多大的力气吹，蜡烛就像施了魔法一样，吹也吹不灭。于是就激发了我的好奇心去探究蜡烛燃烧的秘密。 二．探究过程 研究问题一：为什么蜡烛会吹不灭呢？ 　　我们都知道蜡烛主要是由石蜡和蜡烛芯制作而成的，一般情况下用力一吹都会熄灭。这个生日蜡烛里面是不是加了什么特殊的材质，所以无论我怎么吹，吹也吹不灭，并且会复燃呢？ （一）实验步骤我决定上网查阅资料。 （二）实验结果 在查阅资料后我了解到这种吹不灭的蜡烛，是因为在蜡烛芯里加入了镁粉。因为镁粉的燃点很低，大概只有在38℃-40℃。当蜡烛被“吹灭”时，烛芯温度还是很高，由于蜡烛的余温高于镁粉的燃点，于是镁粉重新被点燃，蜡烛就又复燃了。 （三）结果分析与讨论 通过这个研究我明白了蜡烛燃烧必须具备其中的一个条件：就是烛芯表面温度要达到它的燃点。 研究问题二：如果我用热风对着蜡烛吹，让它一直保持这个燃点，那蜡烛是不是也会吹不灭呢？ （一）实验步骤实验材料：蜡烛，吹风机 于是我把蜡烛点燃,拿来吹风机，用热风对着燃烧的蜡烛吹了起来。 （二）实验结果 吹风机热风一吹, 蜡烛马上熄灭了。 （三）结果分析与讨论 通过这个实验我发现当空气快速流动时，烛芯接触的氧气变少了，所以蜡烛就会灭了。 那氧气的多少会影响蜡烛的燃烧吗？我准备接着再做个实验来探究下。 研究问题三：氧气的多少会影响蜡烛的燃烧吗？ （一）实验步骤实验材料：两支同样高度的蜡烛，一个大杯子，一个小杯子 　　我点燃两支同样高度的蜡烛，等火苗一致时，用大小不同的两个杯子，分别同时罩住。这样的话，不同杯子里的氧气含量是不同的。那哪个杯子里的蜡烛先熄灭呢？ （二）实验结果 通过实验，我观察到小杯子里的蜡烛先熄灭,大杯子里的蜡烛过一会儿才熄灭。 （三）结果分析与讨论 两只蜡烛都是在密封的杯子里燃烧，蜡烛在燃烧过程中杯子里的氧气会越来越少。小杯子由于含有的氧气少，就先熄灭了。由此我明白了蜡烛的燃烧还得具备另外一个条件：那就是燃烧需要有足够的氧气。 研究问题四：如果我把高度不同的蜡烛，放入同一个杯子里，高的蜡烛先熄灭还是矮的蜡烛先熄灭呢？ （一）实验步骤实验材料：一支高的蜡烛，一支矮的蜡烛，一个杯子 点燃高度不同的两只蜡烛，等火苗一致时，用同一个杯子罩住。 （二）实验结果 我观察到高的蜡烛先熄灭了，矮的蜡烛过了一会儿才熄灭。 （三）结果分析与讨论 这两根蜡烛放同一个杯子里，氧气是一样多的。但是为什么高的会先熄灭呢？我想到之前在书本上已经知道蜡烛的燃烧会产生二氧化碳和水。通过这个实验，我更清晰地了解到，高的蜡烛先熄灭就是因为蜡烛在燃烧时会消耗氧气，产生二氧化碳，由于杯子里面的温度在燃烧时变得很高，这样产生的二氧化碳就会上升。当很多很多的二氧化碳聚集在顶部时，越高的蜡烛就会越早熄灭。 研究问题五：上面的实验显示高的蜡烛先熄灭，那矮的蜡烛是因为什么原因熄灭呢？是因为氧气？还是二氧化碳？ （一）实验步骤实验材料：两只同样高度的蜡烛，一个杯子 我先用杯子罩住一只正在燃烧的蜡烛，等这只蜡烛火焰熄灭时，快速用同一个杯子罩住另一只燃烧着的蜡烛。 （二）实验结果 同样高度和大小的两只蜡烛，当我用杯子罩住时第一只蜡烛时，过了10秒才熄灭。当我快速用同一个杯子罩住第二只蜡烛时，才过1秒就马上熄灭了。 （三）结果分析与讨论 当第一只蜡烛熄灭时，杯子里收集了足够的二氧化碳，所以当我把杯子快速罩住第二只燃烧着的蜡烛时，它马上熄灭了。通过这个实验，我更清晰地了解到，二氧化碳是无色无味的气体，它不会支持燃烧，反而会帮助灭火。而且我发现它是可以从一个容器倒到另一个容器里，它的密度比空气重。 研究问题六：蜡为什么能爬到芯上面来呢？ 　　蜡烛燃烧的时候，我观察到固体的蜡会熔化成液体，液态的蜡会沿着蜡烛烛芯爬上来，蜡为什么能爬到芯上面来呢？ 　　有一天我在阅读《十万个为什么》这本书，其中有一个章节是介绍的“灯芯的发明“，我茅塞顿开。作者说这个现象就是“像把吸墨纸放到墨水瓶里，墨水会沿着纸往上走是一样的道理”，我突然很兴奋地意识到这个不就是科学里提到的“毛细现象”吗？于是我就做了一个实验来证明。 （一）实验步骤实验材料：小纸条，一瓶墨水 我剪了一张长长的小纸条，把它插入一瓶墨水中，开始观察。 （二）实验结果 过了一段时间，我再去看时，发现墨水已经慢慢沿着纸条爬上来了。 （三）结果分析与讨论 通过这个实验，我发现烛芯是因为“毛细现象”，所以蜡才会爬到芯上面来的。变成液体的蜡其实和水是一样的，它能够通过蜡烛芯线中的缝隙爬上来，蜡附着在灯芯上它就燃烧了。 研究问题七：蜡烛燃烧的火焰，哪层温度更高？ 　　当蜡烛燃烧时，我观察到蜡烛燃烧的火焰分了好几层，它们分别是焰心，内焰，外焰。那哪层的温度更高呢？我决定做一个实验看下。 （一）实验步骤实验材料：蜡烛，一根一次性筷子 我把蜡烛先点燃，然后拿一根一次性筷子在火焰上划过来，停留1-2秒左右。 （二）实验结果 我发现一次性筷子在火焰上燃烧后，经过火焰最外层的部位变黑了，而经过火焰内层的部位没有特别明显变化。 （三）结果分析与讨论 通过这个实验，我发现外焰温度更高，所以它直接把一次性筷子烧黑了。 三．探究结果 <ol class="ql-block"><li>吹不灭的蜡烛是因为在蜡烛芯里加入了镁粉。蜡烛燃烧必须具备其中的一个条件就是：烛芯表面温度要达到它的燃点。</li><li>如果我用热风对着蜡烛吹，让它一直保持这个燃点，蜡烛会马上会熄灭。因为当空气快速流动时，烛芯接触的氧气变少了，所以蜡烛就会灭了。</li><li>氧气的多少会影响蜡烛的燃烧。蜡烛的燃烧还得具备另外一个条件那就是：燃烧需要有足够的氧气。</li><li>高度不同的蜡烛，放入同一个杯子里，高的蜡烛会先熄灭是因为二氧化碳的原因。</li><li>通过收集二氧化碳去熄灭另外一只燃烧的蜡烛实验中，我发现二氧化碳是无色无味的气体，它不会支持燃烧，反而会帮助灭火。而且我发现它是可以从一个容器倒到另一个容器里，它的密度比空气重。</li><li>蜡之所以能爬到芯上面来是因为烛芯有“毛细现象”。</li><li>蜡烛燃烧时，我发现外焰温度比内焰和焰心的温度要高。</li></ol> 　　小小的蜡烛有着大大的奥妙，随着我的阅历增长，我相信还会有更多有关蜡烛的秘密等着我发现。