Реши задание на изображении
Краткий ответ: при одинаковых размерах свечей и фитилей парафиновая свеча обычно плавится и расходуется быстрее, а восковая горит медленнее и дольше. Поэтому на графике количество расплавившегося вещества у парафина будет расти быстрее.
Точных числовых данных на фотографии нет: их нужно получить во время опыта. Ниже — образец оформления.
Техника безопасности
Проводите опыт только под присмотром взрослого. Установите свечи на устойчивой негорючей поверхности, уберите бумагу и занавески, не оставляйте пламя без присмотра. Не трогайте горячий воск и тушите свечи колпачком или специальным гасителем, а не водой.
Ход наблюдения
- Закрепите свечи небольшого диаметра в подсвечниках.
- По возможности используйте свечи одинаковой высоты и с одинаковыми фитилями.
- Одновременно зажгите свечи.
- Через равные промежутки времени, например каждые 5 минут, отмечайте:
- высоту оставшейся части свечи;
- размер лужицы расплавленного вещества;
- яркость и устойчивость пламени;
- наличие дыма и запаха.
- Для графика удобно измерять высоту свечи \(h(t)\).
Можно рассчитать условное количество израсходованного вещества:
\[ P(t)=h_0-h(t), \]
где \(h_0\) — начальная высота свечи, а \(h(t)\) — высота свечи через время \(t\).
Таблица для измерений:
| Время \(t\), мин | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 |
|---|---|---|---|---|---|
| Парафин: \(P(t)\), см | 0 | свои данные | свои данные | свои данные | свои данные |
| Воск: \(P(t)\), см | 0 | свои данные | свои данные | свои данные | свои данные |
По горизонтальной оси откладывают время \(t\), по вертикальной — \(P(t)\). Обе кривые начинаются с нуля и должны возрастать. Если парафин плавился быстрее, его график будет идти выше и круче.
Если строить график оставшейся высоты \(h(t)\), кривые будут убывать: линия парафиновой свечи обычно окажется ниже линии восковой.
Таблица «Сравнение процессов горения свечей из парафина и воска»
| Признак | Парафиновая свеча | Восковая свеча |
|---|---|---|
| Скорость плавления | Обычно плавится быстрее | Обычно плавится медленнее |
| Скорость расходования | Быстрее уменьшается в размерах | Дольше сохраняет форму |
| Лужица расплава | Образуется быстрее и обычно бывает больше | Образуется медленнее |
| Горение | Обычно заканчивается раньше | Обычно продолжается дольше |
| Пламя | Может быть ярким, при длинном фитиле возможно копчение | Обычно горит ровнее и с меньшим количеством копоти |
| Запах | Обычно слабый или отсутствует | У натурального воска может быть лёгкий медовый запах |
| Внешний вид | Часто белый или окрашенный | Натуральный воск часто имеет желтоватый оттенок |
Объяснение
Пламя нагревает свечу, поэтому воск или парафин около фитиля плавится. Жидкое вещество поднимается по фитилю, испаряется, а его пары уже сгорают в пламени. Поэтому свеча постепенно уменьшается.
Парафин обычно имеет более низкую температуру плавления и быстрее расходуется. Воск плавится медленнее, поэтому восковая свеча часто горит дольше. Однако результат зависит также от толщины фитиля, состава свечи, сквозняка и размеров свечей.
Вывод: в одинаковых условиях парафиновая свеча обычно плавится и сгорает быстрее восковой, а восковая свеча горит медленнее и дольше. Результаты опыта считаются согласованными, если график более быстрого плавления имеет больший наклон.
Для точного числового графика нужны твои измерения времени и высоты свечей. Есть ли у тебя эти данные?
