¿Por qué las llamas de los sopletes emiten tan poca luz en comparación con las velas?

Excelente pregunta La respuesta simple es que las llamas de los sopletes emiten casi toda su energía como calor, mientras que las velas dan algo de luz.

Para explicar por qué, necesitamos retroceder un paso o dos. Los sopletes funcionan premezclando un gas inflamable (como propano o acetileno) con aire u oxígeno. Esto se puede hacer con agujeros que permiten que el aire ingrese a la corriente de gas antes de que llegue a la llama, o con un tanque de oxígeno separado. Ahora, eso permite que el gas se queme por completo, dejando solo gases invisibles como subproducto. El proceso de quemarse en sí mismo emite un poco de luz (llamada quimioluminiscencia), pero no mucha.

Una vela, por el contrario, es una llama mucho menos eficiente. La cera en la mecha se vaporiza por el calor del fuego, pero el oxígeno no puede llegar al gas de manera eficiente. Eso significa que la cera solo se quema parcialmente, y produce hollín como un subproducto, es por eso que las velas emiten humo y los sopletes no. Esas pequeñas partículas de hollín se calientan tan intensamente que brillan de color naranja con el calor. Cualquier objeto calentado a ese calor brillará del mismo color, esto se llama incandescencia. Es el resplandor de las partículas muy calientes que emiten la mayor parte de la luz de las velas. Una vez que esas partículas dejan la llama, se mezclan muy rápidamente con el aire y se enfrían, y así pierden su brillo.

Por cierto, si no permites que los gases en una antorcha se mezclen primero con oxígeno, tendrán la misma llama naranja brillante, por la misma razón. Solo el combustible y el aire premezclados se queman de manera tan eficiente que no se puede formar hollín.

Porque la quema es tan eficiente y rápida. Una vela produce luz porque la llama no tiene oxígeno. Por lo tanto, el hidrógeno se quema en el suministro limitado de oxígeno, dejando el carbono como hollín. Este hollín se sobrecalienta y brilla visiblemente, pero no puede arder hasta que alcanza el suministro de oxígeno fresco más cerca de la parte superior de la llama. Mientras que un soplete quema el combustible de manera eficiente e instantánea, produciendo solo H2O y CO2 no resplandecientes pero muy calientes.

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Ellas hacen. Los sopletes dan tanta luz como otras velas. Sin embargo, esta luz es azul. Los humanos son muy malos para detectar el azul.

La mayoría de los mamíferos (herbívoros) solo ven rojo y verde, lo cual es realmente útil cuando intentas encontrar bayas rojas entre las hojas verdes. Los primates, sin embargo, también pueden detectar el azul. Esta característica de detección de azul es relativamente nueva y, por lo tanto, no evolucionó tan bien como nuestra capacidad de detectar rojo o verde: solo el 5% de los conos en nuestros ojos son conos de detección de azul.

Esta es la razón principal por la que el índigo es tan oscuro y el amarillo es tan brillante, a pesar de que tienen la misma intensidad.