冬日里,一生起炉火,屋里就响起炉火交响曲。炉火鸣叫着,欢唱着,很像管弦乐队中的小号在演奏;炉门发出的声音很像打击乐器铜钹,清脆又响亮。
那这两种声音是哪里来的呢?
想要小号发出声音,得去吹它才可以。
那谁给炉子吹气呢?
我来给你们讲一讲吧。我们生炉子时,炉内的空气随之变热。暖空气比冷空气轻。暖空气上升时,室内的冷空气就进到炉内,占领了暖空气腾出来的空间。这样就形成了气流,一股自下而上穿越炉子的气流。
这很好验证。把几张小纸片放到明信片的边缘上,然后把明信片放到炉门口处。我们会看到,小纸片一张接一张地飞进了炉膛。
小纸片是怎么被抽到炉膛里的呢?
是从室内流进炉膛的气流把它带进炉膛的。像河水卷走掉进河里的木片一样,气流卷走了纸片。
这说明,没人往炉膛里吹气,空气是自己跑进去的。
那受热后的空气真的会上升吗?
这你们可以自己观察。阳光明媚的日子里,你们把点着的蜡烛或者煤油灯放到窗台上,你们会看到,窗台上有火焰的影子,影子上面还有上升气流的影子。
火焰之所以总向上跑,就是因为空气上升,卷着火焰往上蹿。
现在你们清楚了吧,为什么要在炉门处开个小口?为了让空气进到炉膛里。
为什么需要空气呢?
为了让炉膛里的劈柴燃烧起来呀!
你们试试看,把劈柴放到密不透风的炉子里,会发现,离开空气,劈柴根本无法燃烧。
炉子通风越好,劈柴燃烧得越旺。你们大概注意到了,抽力大时,劈柴烧得很旺,反之,抽力小了,柴火燃烧得就很不充分。
学者们在实验室研究空气时发现,空气是若干种气体的混合物。空气中的大部分气体是氮和氧。氧是物体燃烧时所需要的气体。
劈柴在炉膛中燃烧时,发生了以下变化:碳与空气中的氧相结合,生成二氧化碳;而氢和氧则生成了水。
空气在沿“炉子到烟囱”的路线旅行过程中,成分发生了变化,氧气不断减少,水蒸气和二氧化碳不断增加,它们顺着烟囱排出去了。
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