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Kerze


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Kerzen dienten früher neben Fackeln Öl - und Talglampen als Lampen für die Lichterzeugung .

Ein saugfähgier nicht schmelzbarer Docht meist Faden aus Baumwolle ist von niegrigschmelzendem Wachs umgeben. Als Wachs diente früher Bienenwachs heute meist Stearin oder Paraffin ( Teelichter ) mit einem Schmelzpunkt um 60 °C aus der Erdölproduktion stammt.

Links eine brennende Kerze rechts eine Schematik den Verbrennungszonen. In Zone 1 wird der verdampft. Da der Sauerstoff nicht genügend schnell diffundiert liegen die Temperaturen bei 800 °C 1) bis 1000 °C (Zone 2). Die Farbe entsteht durch Strahlungsübergänge angeregter Moleküle. In 3 zersetzen sich die Gase aus den Zonen in Kohlenstoff und Wasserstoff. Verglühende Rußteilchen der Kerze das helle Leuchten. Die Zone die Flammenoberfläche ist die aktivste Zone der Die brennbaren Bestandteile aus dem Wachs finden Sauerstoff für die vollständige Verbrennung und erzeugen Temperaturen von bis zu 1400 °C.

Wird der Docht angezündet schmilzt die das Wachs. Das Wachs verdampft und verbrennt. die Kapillarwirkung des Dochts wird neues Wachs in Flamme transportiert. Die Konvektion d.i. das Aufsteigen der warmen Verbrennungsgase die Flamme mit unverbrauchter Luft und gibt Kerzenflamme die charakteristische langgestreckte Form. In der brennt eine Kerze mit einer kleinen kugelförmigen da in der Schwerelosigkeit keine Konvektion durch Dichteunterschiede der umgebenen Luft ausgelöst wird.

Die Verbrennungszonen einer Kerzenflamme zeigt die links. Die heißesten Bereiche außerhalb(!) der gelbleuchtenden tragen nicht zur Lichtentfaltung bei. Die Erklärung lieferte Kirchoff . Strahlungsemission und Absorption eines Körpers hängen zusammen. Schwarze Rußteilchen in der Flamme leuchten intensiv schwarzer Körper ). Sauerstoff und andere beteiligte Gase sind durchsichtig weshalb sie auch bei Temperaturen von °C kein Licht aussenden.

Die Lichtausbeute einer Kerze beträgt 0.1 lm/W . Das entspricht einem Wirkungsgrad von 0.04% d.h. 0.04% der Energie in Licht umgesetzt.

Blauleuchtende Spiritusflamme und ihr Lichtspektrum (unten). gelbe Linie bei 600 nm könnte von Na-Verunreinigung herrühren.

In nichtrußenden Flammen lassen sich die analysieren dort stört kein glühender Kohlenstoff. Eine oder Spiritusflamme leuchtet schwach bläulich siehe Abb. Das Linienspektrum der Flamme ist charakteristisch und Auskunft geben über die beteiligten Gase (s.a. Gasentladungslampe ). (Das Spektrum ist zu schlecht für Analyse. Der Autor dachte sich: besser solch Spektrum zur Anschauung als gar keines.)

Kerzen werden heute noch in der oder bei Festen verwendet.

Siehe auch: Räucherkerze - Nebelkerze - Königskerze - Zündkerze



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