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生活中的物理学
1.6.2 煤矿用安全灯原理
煤矿用安全灯原理

1814年,英国皇家研究院教授汉弗莱·戴维爵士发明了矿工用的安全灯。戴维是位杰出的化学家,他研究过各种气体中。矿道里的瓦斯一遇明火就会发生爆炸,对矿工来说是极其危险的,因此他把矿灯装上铜丝网罩,用以吸收火焰四周的热量,防止明火直接与外界瓦斯气体接触。这种灯叫作安全灯。安全灯的工作原理可以用下面的小实验来说明:

把一小块铁窗纱放在酒精灯的火焰上。我们会发现一个奇特的现象,火焰只在窗纱的网眼下面摇晃,绝不会透过网眼到铁窗纱上面去。无论是把窗纱抬高一点,或降低一点,火焰总是被“压”在窗纱下面。这种现象怎样解释呢?窗纱是铁的,金属铁的导热性能很好,放在蜡烛的火焰上,火焰发出的热量很快被传导出去,使得窗纱上面的蜡烛蒸气达不到可以燃烧的温度,因而我们是看不到铁窗纱上面有火焰的。矿工用的安全灯正是利用这一原理制造的。