Brennen – Blog von Andreas Blümel und dem Forscherquartett

Wie viel Luft braucht eine Kerze zum Brennen?

23. Februar 2013 AndreasB

Materialien

2 Unterteller, 2 Teelichter,
2 verschieden große Gläser, Wasser

Du hast zwei verschieden große Gläser. Wenn Du sie über eine Kerze stülpst, wo geht die Kerzenflamme zuerst aus?

Was vermutest du?
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ACHTUNG!
Unbedingt feuerfeste Unterlage (z.B. Backblech) benutzen und Wasser zum Löschen bereithalten.

Versuchsdurchführung
Lara-Wie_viel_Luft_braucht_eine_Kerze_zum_Brennen Stelle jeweils ein Teelicht auf einen Unterteller und zünde es an. Nun nimm in die eine Hand das große Glas und in die andere Hand das kleine Glas. Stülpe beide Gläser mit der Öffnung nach unten möglichst gleichzeitig über die Teelichter und stelle die Gläser dann auf dem Teller ab.

Was passiert?
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Zusatzversuch
Nimm die Gläser wieder vom Teller und zünde ein Teelicht erneut an.
Jetzt schütte etwas Wasser auf den Unterteller, so dass der Boden gerade bedeckt ist. Stülpe erneut ein Glas über die Kerze und stelle es ab.

Was passiert:
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Erklärung
Eine Kerze braucht nicht nur flüssiges Wachs und einen Docht zum Brennen, sondern zusätzlich auch noch Sauerstoff, der normalerweise in ausreichender Menge in der Luft enthalten ist. In dem kleinen Glas ist weniger Luft, als in dem großen Glas enthalten. Deshalb erlischt die Kerzenflamme in dem kleinen Glas schneller, weil der Sauerstoff schneller verbraucht ist. Bei dem Versuch mit dem Wasser gefüllten Unterteller wurde etwas Sauerstoff im Glas verbraucht. Es könnte nun von außen Luft nachströmen, was aber dadurch verhindert wird, da das Glas mit seinem Rand im Wasser steht. Somit wird stattdessen Wasser in das Glas gesogen. Zusätzlich kühlt die Luft nach Erlöschen der Flamme im Glas ab. Die kühlere Luft braucht weniger Platz als die wärmere, so dass sie sich zusammen zieht und noch mehr Wasser „reinsaugt“.

Weiterführende Informationen

Was braucht eine Kerze zum Brennen? (Teil 1 von 2)

1. August 2012 AndreasB

Materialien

Kerze,
Wachs,
einen Docht,
ein Feuerzeug oder Streichhölzer

Versuchsdurchführung
Lara-Was_braucht_eine_Kerze_zum_Brennen Brennt kaltes Wachs? Schau Dir einfach die Kerze an. Sie brennt nicht. Brennt heißer Wachs? Kratze etwas Wachs von der Kerze ab und versuche es mit dem Feuerzeug anzuzünden. Brennt es? Zünde einen möglichst nicht gewachsten Kerzendocht an und beobachte die Flamme. Tauche den nicht gewachsten Docht in flüssiges Wachs (von einer zuvor angezündeten Kerze) und zünde den Docht erneut an.

Zünde eine zweite Kerze an und lass sie einige Zeit brennen. Jetzt puste sie aus und halte direkt ein brennendes Feuerzeug in den aufsteigenden Rauch. Mit etwas Übung gelingt es Dir, die Kerze wieder anzuzünden, ohne in die Nähe des Dochts zu kommen. Du musst mit der Feuerzeugflamme lediglich den aufsteigenden Rauch berühren.

Erklärung
Damit überhaupt etwas brennen kann, müssen drei Dinge zusammen kommen: Brennstoff, Luft (Sauerstoff) und eine genügend hohe (Anfangs-) Temperatur. Wenn eines der drei Dinge weg fällt, dann ist das Feuer aus. Bei einer Kerze ist das nicht anders. Das Wachs ist der Brennstoff und die Wärme für das Anzünden liefert das Streichholz bzw. das Feuerzeug. Der Sauerstoff ist in der Regel in der Luft vorhanden. Wenn Du die Kerze anzündest, steckst Du den Docht in Brand. Sobald er brennt, erhitzt die Flamme das Kerzenwachs darunter und es wird flüssig. Weil der Docht aus feinen Fäden besteht, die zu einer Art Zopf geflochten sind, steigt das Wachs in diesem Geflecht nach oben zur Flamme. Dort verdampft es, tritt aus dem Docht aus und verbrennt zusammen mit dem Docht. Dieser Vorgang dauert so lange, bis alles Wachs und der Docht verbraucht sind, die Kerze also abgebrannt ist. Als Du die Kerze ausgepustet hast, stieg immer noch Kerzendampf in Form von Rauch auf. Da dieser brennbar ist, konnte das Feuerzeug ihn entzünden und die Flamme entzündete anschließend wieder den Docht.

Weiterführende Informationen

Was braucht eine Kerze zum Brennen? (Teil 2 von 2)

1. August 2012 AndreasB

Materialien

Teelichter
Schüssel mit Wasser
Pinzette oder Gabel
Einmach- und Trinkgläser verschiedener Größe

Versuch 1
Lara-Wie_viel_Luft_braucht_eine_Kerze_zum_Brennen Entzünde die Kerze an der Luft. Puste sie aus und lege das Teelicht auf die Wasseroberfläche und entzünde das Teelicht erneut. Tauche das brennende Teelicht mit der Pinzette oder der Gabel unter Wasser.

Schreibe jeweils auf, was passiert:
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Versuch 2
Entzünde zwei neue Teelichter und stülpe jeweils ein großes und ein kleines Glas über die Kerzen. Beobachte die beiden Kerzenflammen.

Welche Kerzenflamme geht zuerst aus?

Versuch 3
Nimm einen Unterteller und fülle ihn mit etwas Wasser. Stelle ein brennendes Teelicht auf den Teller. Nun halte ein Glas kurze Zeit über die Flamme und stelle es dann über die Kerze auf den Teller.

Erklärung
Die Kerze brennt sowohl an der Luft, sowie auch auf dem Wasser. Sie erlischt jedoch, sobald man sie unter Wasser taucht. Im zweiten Versuch erlischt die Kerze zuerst, die unter dem kleineren Glas steht. Eine Kerze braucht zum Brennen Luft. Die Luft ist unter dem kleineren Glas zuerst aufgebraucht. Bei Versuch 3 erwärmt sich die Luft im Glas und dehnt sich dabei aus. Stülpst du das Glas über die Kerze, dann erlischt sie und die Luft über der Kerze kühlt wieder ab. Dadurch benötigt sie aber weniger Raum und saugt deshalb etwas Wasser in das Glas hinein.

Weiterführende Informationen

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