大家好像都在討論莎士比亞...三流物理人悄悄冒個泡

話說這是2013年國際青年物理錦標賽(IYPT)的第10題Water rise呢...

關於水位上升的主因，確實不是因為氧氣消耗。蠟燭的碳數大約是22~28，若在純氧環境下完全燃燒，會使氣體的莫爾數縮減至原先的三分之二。以空氣中氧氣的比例21%計算，總體積會減少7%，也就是水位會上升至總容積的7%高度。考慮到蠟燭的燃燒效率絕對稱不上高(燒紙也只能燒掉56%氧氣)，低於7%的氣體損失，絕對不足以"注滿液體"。

大致上來說天行說的也沒錯，但其實在使用較長的蠟燭時，水位在蠟燭燃燒的時段依然會快速上升。

原因是，瓶內低壓並不是在蓋上瓶子後把空氣膨脹逼出瓶外所致(並未觀測到大量氣泡在實驗中產生，且蠟燭加熱範圍侷限於火焰頂部，下半部的空氣並沒有被加熱，對流時損失熱能會劇烈的減低膨脹效果)，而是在蓋上瓶子前，燃燒產生的熱空氣已經充滿瓶子，所以瓶子裡的空氣原本就於膨脹過的熱空氣。

等到罩到蠟燭上時，蠟燭底部附近的空氣無法繼續被加熱，導致空氣在燃燒結束前就已經冷卻，水位上升。等完全熄滅後頂部的空氣也會冷卻，造成第二階段的上升，但兩者的速度差異取決於瓶內對流的效率、瓶內與瓶外的熱交換，不一定會有明顯的階段差。

最後，瓶內不是真正的完全真空，只是空氣量比較少，永遠都不可能裝滿瓶子的。題目bug!

PS.水位在實驗結束後也還是會維持，所以...可以慢慢掃描的，不用緊張啦www

所以是有人知道這是莎士比亞第十四行詩第八首還是上面有寫啊😱沒寫就恐怖了

呢個謎也太痴線 XD

原來有花絮，睇完就明，但好顛，點諗到用Shakespeare

創作花絮：一個謎題的誕生

https://www.penana.com/article/591523