Описание:

Можно ли зажечь спичку водой? Точнее водой в ее газообразном состоянии – водяным паром.

Для проверки мы кипятили воду в колбе и водяной пар выходил узким потоком из медной трубки в пробке.

Температура кипения воды при нормальном давлении – 100˚С, поэтому температура пара, который выходит из колбы при кипении, тоже 100˚С.

Поднося спичку к струе горячего пара, спичка не загорается. Спичка наоборот покрывается слоем воды, которая конденсируется на нее из пара. Т.е. спичка скорее промокнет, чем загорится.

Если сделать "сильнее огонь" под колбой с водой, то парообразование усилится (пар будет выходить с большей скоростью), НО температура пара не изменится (останется 100˚С).

Значит зажечь водяным паром спичку нельзя?! Оказывается, можно! Нужно просто нагреть выходящий пар до большей температуры, чтобы получить ПЕРЕГРЕТЫЙ ПАР.

Объяснение:

Перегретый пар — пар, нагретый до температуры, превышающей температуру кипения при данном давлении.

Для перегрева пара мы нагревали горелкой медную трубку через которую проходил пар. При этом наблюдается обесцвечивание выходящей струи пара из трубки – он становится невидимым!

На самом деле водяной пар и есть бесцветный, т.е. прозрачный. А те клубы белого дыма, которые вылетают из чайника при кипении, – это не водяной пар, а туман! Т.е. мелкие капельки воды, которые образовались моментально из пара, который соприкоснулся с холодным окружающим воздухом. Сам же водяной пар мы можем «видеть» только у самого носика (и он прозрачный).

Медная трубка хорошо передает тепло от пламени к проходящему пару и успевает нагреть его до высокой температуры (у нас температура выходящего пара превышала 300˚С).

Температура воспламенения спички около 300˚С. И она воспламеняется от высокой температуры пара. Миссия выполнена – спичка зажжена водяным паром.

Из опыта можно судить о том, что неважно каким веществом зажигать спичку. Главное, чтобы это вещество обладало температурой, превышающей температуру воспламенения спички.

Кстати, такой эффект воспламенения древесины без непосредственного контакта с пламенем встречается при возгорании деревянных домов, стоящих по соседству с другим горящим домом.

Хотя пламя и не касается соседних построек, но температура воздуха от кострища так поднимается, что сначала высушивает, а затем и воспламеняет окружающие постройки.