なぜコップの中のろうそくが消えるのか？

質問

子供とコップの中にあるろうそくの火を消す実験をしました。
キーボードをスピーカーにつないで、ろうそくの入ったコップに向けて音を出しました。
残念ながら、コップの中で定常波が生じず、ろうそくの火は揺れるだけで終わりました。
いろいろ条件を変えてみましたが、ろうそくの火を消すことができませんでした。
もし成功した方がいましたら、助言していただけないでしょうか？

実験をしていて、原理がわからなくなったのですが、
ろうそくの火は定常波によって生じた風によって消えるのでしょうか？
それとも、定常波の振動とろうそくの振動（？）が打ち消されて、消えるのでしょうか？
テレビで実験を見たことがあるのですが、小さな声でもコップの中の火を消していました。
ということは、スピーカーの出力を上げるのではなく、
燃えているろうそくに合わせて実験の条件を変えなければいけないのでしょうか？
ろうそくの火が消える原理をご存知の方がいましたら、ご教授ください。

回答No.4

noname#210617

＞火が消えるのは、空気の疎密が生じた結果、
よく考えると、空気と気化した蝋の混合気体が"粗"になる（薄まる）からですね。
酸素が、蝋が、ということではなく。

コップを用いるのは、容易にろうそくを中央位置（定常波の中心位置）におけるからですね。

お礼

度度の回答、ありがとうございます。
ろうそくの火が消える原理が理解できて良かったです。

この実験では、出力する音とコップの種類だけでなく、
ろうそくの位置が重要になりますね。

気体の密度が小さいところにろうそくの先端を位置づけないと、
蝋から気体が供給されることになります。

どこがもっとも気体が薄くなるのか、調べてみようと思います。

回答No.3

noname#210617

＞火が消えるのは、空気の疎密が生じた結果、
＞酸素がなくなるためと考えてもよろしいのでしょうか？

酸素（空気）は、コップの中の四方八方にありますから、そうではないと思います。
ろうそくの火は炎の熱により気化した蝋が燃えているわけですから、炎の中に気化した蝋が供給されなければ（一瞬でも炎が消えてしまう間、途絶えれば）火は消え、熱も生じないので新たに気化することはなくなるでしょう。
局所的に効果があるのはこちらではないでしょうか。

Wikipediaには
ろうそく消しには釣鐘型とはさみ・ピンセット型がある。前者は炎の上からかぶせて酸欠により消火する。後者（金属製切手用ピンセットでも代用可能）は芯を挟んで温度を奪い蝋の気化を止めることで消火するので

とありますから、定常波は炎と蝋とを分断することになるのではないでしょうか。

＞ろうそくの火は揺れる
が激しくなれば、そういうことになるでしょう。

キーボードの音は段階的に（ド、レ、ミ…）と変化しますから、ちょうどコップと共鳴する音を出すというのは難しいでしょう。
公開実験では、事前に共鳴しやすいコップを選択しているはずです。
楽器であれば、トロンボーンやハワイアンスティールギターのように連続的に変化するもののほうがよいと思います。
キーボードでも、"ベンド"というコントロールがついているものはある程度の範囲で連続的に変化させられるでしょうし、ピッチコントロールで音程を変えてしまうこともできるでしょう。
エレキギターなら、フレットを押さえるのではなく、スティールギターのように金属パイプやガラス瓶などで弦を押さえて滑らせると連続的に変わります。

回答No.2

noname#210617

http://okwave.jp/qa/q5133897.html

コップの大きさで固有振動数が決まるので、キーボードの音程と合うかどうかがポイントじゃないでしょうか。

補足

回答、ありがとうございます。

ご紹介いただいたURLを読みました。
火が消えるのは、空気の疎密が生じた結果、
酸素がなくなるためと考えてもよろしいのでしょうか？

回答No.1

yasuto07

何もしなくても酸素がなくなれば、消えるんでは。