¿Cómo podemos predecir el tiempo antes de que una vela se agote?

En teoría, o de manera realista?

En principio, el límite a la velocidad con que se quema una vela es la rapidez con que la cera en la mecha se descompone para formar gases. Esa es una función del volumen de mecha que está encerrado en la llama, así como su área de superficie, la naturaleza exacta de la cera y cómo la llama de la vela se está quemando. En principio, si conociera perfectamente todas esas cosas, podría calcular la rapidez con la que se consumía la cera, pesar la vela y determinar cuánto durará.

Sin embargo, siendo realistas, todas esas cosas son muy complicadas. El calor de la llama se ve afectado por la temperatura del aire, la humedad, el movimiento del aire y la composición de la cera. La longitud de la mecha expuesta a la llama cambia constantemente en formas impredecibles, y es muy difícil saber exactamente cuándo se va a apagar la mecha.

Resolverlo en la práctica es un asunto mucho más simple. Quema una vela y el tiempo lo rápido que consume la cera. En principio, una vela idéntica en circunstancias similares debería quemarse a la misma velocidad. Si la mecha, la cera, el tamaño y la forma y el aire son todos iguales, tomará el mismo tiempo.

Pero, hay un giro. Todo eso supone que toda la cera se consume progresivamente en la mecha. Si la cera fundida comienza a gotear hacia un lado, se elimina de manera efectiva como combustible potencial. El goteo depende de tantos factores diferentes que debe considerarse aleatorio. La tasa de goteo puede ser predecible, pero solo si todos los factores están perfectamente controlados. La diferencia entre una vela fría y una caliente hará una gran diferencia.

De manera realista, una vela encendida tiene demasiada complejidad para ser predicha con precisión. Todo lo que puedes hacer es experimentar.

Podemos hacerlo de forma empírica, probando varias velas arquetípicas para ver cuánto tiempo se queman o midiendo el tiempo de combustión solo para la distancia X superior y extrapolando el tiempo que tardará en quemar el resto. Cualquier cosa más precisa, o algo totalmente no destructivo, requeriría una comprensión completa de la composición de cera de la vela, la composición y la construcción de la mecha, las tasas de flujo de aire alrededor de la parte superior de la vela, etc.

La prueba empírica es, con mucho, la más barata, la más rápida, la más fácil y la más confiable, pero aún está llena de oportunidades para cometer errores. El entorno de prueba puede no ser muy fácil, por ejemplo, mientras que el entorno del mundo real puede tener una brisa considerable. hacer una gran diferencia en el tiempo de combustión de una vela. Entonces, en menor grado, la temperatura ambiente, la humedad, la presión atmosférica y la composición del gas de aire en el ambiente de la vela encendida.

Solo pesa la vela, y permite el tamaño de la mecha.

El ancho de la mecha debe ser el factor limitante, por lo que si conociera el flujo de cera en la mecha, divida el peso de la vela por el flujo.

Si siempre usa el mismo tipo de mecha, simplemente quemar una vela le dará todo, ya que el tiempo de combustión será proporcional a la pérdida de peso.