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zoom RSS ロウソクの火の温度はマグマの温度に近いの?

<<   作成日時 : 2013/03/12 10:59   >>

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★科学★
問題:その昔、マイケル・ファラデー氏が熱心に解説したロウソクは、ずいぶん古くに発明され、長く人類に使われてきたようです。3300年あまり前のツタンカーメン王の墓からも燭台が見つかっているとのこと。ロウソクそのものは残されていなかったようですが。
■我が国には馬鹿蝋燭という不思議な名前のロウソクがあるらしい。松脂(まつやに)を乾いた笹の葉で包んだものだそうです*2。笹がロウソクの芯の役割を果たすとのこと。熱で松脂が溶け、笹の葉の線維の中を毛細管現象で上昇し、熱で気化し、その可燃性の気体が燃えるということなのかな。一説には燭芯として玉蜀黍の皮を入れたともいわれます*3。
■溶けた松脂が笹の表面をしずくとなって流れ落ちるらしい。この姿は、馬鹿が鼻を垂らしているようにみえるようです。で、不名誉な名称が与えられたらしい。
■本日はロウソクの炎の熱さについての話題です。下に5つの熱そうなものが並んでいます。この中からロウソクの炎の温度に近いものを選んで下さい。なお、近いものは無いかもしれないし複数かもしれません。ロウソクも他のものも最高の温度と考えてください。蛍光灯や白熱球は色によって温度が変わるかもしれませんし、ロウソクも炎内の位置によってずいぶん温度が異なるそうです。
[い]蛍光灯(内部)
[ろ]白熱球(内部)
[は]稲妻
[に]火山のマグマ
[ほ]落ち葉を集めた焚き火
(答えはずっと下↓ スクロールして下さい)

























★科学★
正解:[に]火山のマグマと[ほ]落ち葉を集めた焚き火
説明:ロウソクの炎の温度は、参考資料*1によれば最高で1400度Cぐらいだそうです。炎の中で薄く青色に見える部分があるらしい。そこが最高温度で1400度C。炎の底のほうではもう少し低く1000度Cぐらいだったりするようです。
■火山のマグマは800度C〜1200度Cだそうです。溶けている岩の種類で温度が変わるらしい。落ち葉を集めた焚き火は一般には900度C前後と推測されています。縄文式土器は焚き火で焼いたと聞きます。あの原始的な土器が焼けるぐらいの高温にはなるわけですね。風が吹いたりするともっと温度があがるのかもしれません。
■白熱電球は3000度Cぐらいだそうです。意外に高いですね。はやぶさのカプセルが大気圏内に突入したとき、その先端付近は3000度Cになったと聞きます。熔鉱炉の内部は2000度Cよりも低いらしい。そう考えると白熱電球は凄い。世代交代中のLED電球もけっこう熱くなります。秋葉原で高出力のLED部品を買うと放熱板が付属していたりします。何度Cぐらいまであがるのかはわかりませんでしたけど。うっかり触ると火傷するぜ。なんだか怪しい2枚目の台詞みたいだな。
■稲妻と蛍光灯内部は1万度C近くになるそうです。稲妻の場合、そのあまりの熱さに空気が膨張します。一瞬で終わるのでまた収縮します。空気に粗密が生まれ、ゴロゴロという雷鳴となるそうです。
■蛍光灯内部の1万度Cはちょっと驚きます。温度は高いのですが内部はたいへん気圧が低いらしい。そのためガラスの内側が溶けたりはしないそうです*8。白熱電球の場合も内部は低圧だそうです。ガラスの内側が溶けないのはおなじ理由かな。どうもこのあたりの事情は我々素人には理解しにくいのですが。
◆参考*1:HP「蝋燭 - Wikipedia」
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%8D%E3%81%86%E3%81%9D%E3%81%8F
◇*2HP「馬鹿薬缶(やかん)に馬鹿定規に馬鹿蝋燭(ろうそく)。ホントにあるのはどれ?」
http://blog.q-q.jp/200606/article_14.html
◇*3HP「ハリマ化成株式会社:04.松脂蝋燭(まつやにろうそく)」
http://www.harima.co.jp/pine_chemicals/trip/04/index2.html
◇*4HP「ろうそくの温度分布」
http://www3.u-toyama.ac.jp/kihara/chem/fire/rou_ondo.html
◇*5HP「火山の噴火で見られる灼熱のマグマ。温度は何度ぐらいなの?」
http://blog.q-q.jp/200602/article_39.html
◇*6HP「はやぶさのカプセルの温度が3000度Cにまでなった原因は摩擦熱ではないの?」
http://blog.q-q.jp/201008/article_5.html
◇*7HP「白熱電球の種類と特徴 | 白熱電球の特徴・発光原理・寿命・原理・生産中止」
http://saijiki.sakura.ne.jp/denki3/denkyu2.html
◇*8HP「蛍光灯 - Wikipedia」
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E8%9B%8D%E5%85%89%E7%81%AF

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コメント(2件)

内 容 ニックネーム/日時
馬鹿蝋燭というのは知りませんでしたが、面白いですね。

たき火で土器を作る実験というのを、テレビで見たことがありますよ。
縄文人は、山火事の跡などで、土が固くなっていることから、縄文土器を作ることを思いついたとか。
たき火が消えた後、灰の中から取り出したら、ちゃんと土器が出来てました。
ねこのひげ
2013/03/12 18:56
コメントをありがとうございます。

 たしか、ガラスの製造法が発見されたのもたき火の中でした。今から3000年ぐらい前、白い砂だらけの浜でフェニキア人たちが天然ソーダの固まりで簡易な竃を組み、食事をしたあとでガラス様のものを見つけたとか。
→「ガラスはいつごろ誰によって製造法が確立した?」
http://blog.q-q.jp/200701/article_85.html

 観察力のある人たちにとっては、たき火はさまざまな発見の場だったのかな。素町人のように脇で居眠りするだけでは、何も見つけられないのでしょうが。
(^^;)
ねこのひげ様<素町人
2013/03/13 10:24

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