¿La fuerza gravitacional afecta el fuego?

Respuesta corta: cuanto mayor sea la gravedad, más forma de lágrima tendrá forma de llama, y ​​cuanto menor sea la gravedad, más esférica.

Respuesta larga: para responder a su pregunta con una imagen, imagine que la vela de la izquierda está en la tierra, pero la de la derecha está en el espacio. Como no hay una dirección preferida (en la tierra está dada por la dirección de la gravedad), la llama en el espacio permanece esféricamente simétrica y el calor se difunde radialmente. En la tierra, el aire caliente puede elevarse, lo que produce la forma familiar de la llama.

Esto no es una propiedad del aire, o incluso una propiedad de la temperatura, es una propiedad de las densidades. Mencioné una ‘dirección preferida’ en el último párrafo porque en un marco acelerado (como la tierra bajo gravedad normal, o en un automóvil que pisa el acelerador), hay un gradiente de presión. Las cosas en la parte inferior ponen las cosas encima presionándolas. El resultado de este gradiente de presión es una fuerza que tiende a clasificar los materiales por sus densidades relativas: las cosas más densas van al fondo y las cosas menos densas van a la parte superior. Esta fuerza tiene un nombre: la fuerza de flotación, y es la razón por la cual el petróleo flota en el agua, o por qué se eleva el aire caliente (que es menos denso que el aire frío).

En el espacio, estás en caída libre, por lo que este gradiente de presión no se forma. El resultado es que las cosas no se “clasifican” en el espacio de la misma manera que lo hacen en la tierra. Si aumenta la gravedad, aumenta la fuerza flotante, por lo que imagino que la llama se hace más fuerte porque el aire caliente, que es menos denso, se difundirá más rápidamente hacia arriba. Si disminuye la gravedad, entonces disminuye la fuerza flotante, por lo que su llama se volverá más esférica.

En una nota completamente no relacionada, si desea hacer un experimento sobre cómo se comportan los fluidos en situaciones de ingravidez, en realidad no tiene que ir al espacio, solo tiene que obtener uno de esos aderezos para ensaladas que tienen aceite, vinagre y agua que tienes que sacudirte antes de usar. Si lo sacudes, siempre se ordenará para que el aceite quede encima. Si lo lleva a una montaña rusa que tiene una larga caída vertical, y lo sacude en la parte superior, el aceite y el agua en realidad no se estabilizarán mientras está en caída libre, pero justo cuando toca el fondo, Experimentará una fuerte fuerza de desaceleración, y el aderezo para ensaladas se asentará muy repentinamente, más rápido de lo que lo haría si estuviera de pie. Realmente hice este experimento, y es genial. Si pudieras hacer este experimento con una vela, sin que se apague (tal vez manteniéndola en un recipiente sellado), deberías poder ver cómo la llama baila entre la lágrima en forma de gota, en la esfera, de vuelta a la lágrima en forma de gota .

sabes que la gravedad actúa entre masas …

ahora la gravedad actúa sobre cada molécula de aire en la atmósfera, por eso sentimos la presión atmosférica. y solo por eso la atmósfera se retiene en el planeta debido a un tirón neto de la gravedad.

después de entender esto

hay algunas cosas más allí (si está bien, te refieres a llama por fuego)

  1. Las llamas consisten en moléculas materiales (gases) que tienen una alta energía cinética. Todavía la gravedad está actuando sobre ellos.
  2. ahora estas moléculas tienen baja densidad que la de la molécula de aire (ambas son gases, es decir, fluidos), lo que significa que las moléculas de llama tienen masas más bajas en grandes volúmenes que las moléculas de aire.
  3. esto hace que la molécula de llama sea empujada hacia arriba por las moléculas de aire (hacia arriba, es decir, en la dirección perpendicular a la gravedad opuesta a ella), esta fuerza de empuje hacia arriba es la flotabilidad, que es una característica de los fluidos.
  4. por qué el empuje es opuesto a la gravedad, bueno, esta es una respuesta breve, lo entenderá mejor cuando estudie mecánica de fluidos. (en los fluidos hay presión que actúa en cada punto dentro del fluido, incluida la superficie, y la variación de esta presión (es decir, valor o magnitud) es solo en la dirección perpendicular a la gravedad efectiva (digamos gravedad por ahora) y aumenta a medida que avanzamos por la línea de fuerza gravitacional que genera una mayor fuerza desde el lado inferior hacia el lado superior superando la gravedad y la fuerza debida a la presión desde arriba (P = F / A estamos hablando de F aquí la fuerza debida a la presión) que hace que las moléculas se eleven.
  5. conclusión: en realidad, las moléculas de llama se elevan debido a la fuerza de flotación, pero no debido a la ausencia de gravedad para ellas.

Pensemos en esta pista por un tiempo. ¡Ningún experto en física!

El fuego es la combustión de la materia. Genera luz (fotones), calor (rayos e / m) y otra materia. Sabemos que la luz y la materia se ven afectadas por la gravedad y la luz es una onda e / m, por lo que el calor también debe verse afectado por la gravedad. Entonces, aunque será minúsculo, pero el afecto debe estar allí.

Primero debemos considerar las preguntas “¿Qué es el fuego? ¿Es un estado de la materia? ¿El fuego tiene una masa?

Bueno, el fuego es combustión, un proceso en el cual las sustancias experimentan una reacción con el oxígeno en el aire para emitir calor, luz y humo. La llama, que es la porción visible del fuego, es una mezcla de gases y sólidos que emiten luz visible de la materia que se quema. Sabemos que los gases tienen una masa. Es un estado de la materia. Por lo tanto, la llama tiene una masa. No hay duda de que el fuego cae en la categoría de gases y, por lo tanto, se ve afectado por la gravedad.

La llama de una vela en la tierra es vertical, también su color es naranja amarillento. La llama en el espacio en ausencia de gravedad es de color azul y su forma es esférica.

Considere una llama de vela constante. Parece ir hacia arriba. Es porque la gravedad actúa hacia abajo. Las capas más densas de aire son más bajas que las menos densas. La vela calienta su combustible y el aire circundante haciendo que se eleve hacia arriba.

También puede consultar un video de “Flame in Microgravity” en YouTube.

Claro que lo hace

Otro ejemplo es la luz (la luz cambia de forma debido a la gravedad)

Y hay un gran ejemplo ‘blckhole’.