全國中小學科展

火龍升起-探討火龍捲的特性

科展類別
全國中小學科展作品
屆次
第61屆--民國110年
科別
物理科
得獎情形
佳作
學校名稱
花蓮縣立國風國民中學
指導老師
黃耀輝
作者
林君;賴可峮
關鍵字
火龍捲模式,甲醇燃燒溫度下降,導流板偏斜角度

摘要或動機

本實驗分別以50、70、90度三種偏斜角度的12片導流板圍成一圈做為實驗裝置,若導流板偏斜角度、氣流旋轉半徑、燃燒面積越大或是氣流流入速率變快,火焰高度會越高。火苗以下流入的氣流會促使火焰升高,愈低處的幫助愈大,火苗上方流入的則對火焰產生抑制作用。火龍捲的火焰愈高、甲醇蒸發速率愈大,導致甲醇的液體溫度愈低,此結論和科學人的推測完全相反。導流板偏斜 70 度時,甲醇的蒸發燃燒和氧氣的供應組合會使燃燒效率達到最高,使火焰上方燃燒後甲醇蒸氣殘留量最低。對水的加熱結果說明:火龍捲裝置比起對照組,使火焰較穩定、直立,且燃燒較完全,在有開風扇的情況下,也不易被風吹斜,因此能有效加熱,其中尤其是 90 度的表現最好。


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