Why Does The Candle Flame Point Upwards?

Today is the fifteenth day of the eighth lunar month and many are celebrating the Mid-Autumn Festival. This festival is meant to celebrate friendship, fertility and togetherness and there are a number of traditions associated with celebrating this festival, one of them being the iconic paper lanterns. Lanterns in general are portable lighting devices that comes in various shapes, sizes, and materials with a light source inside usually candles or an electricity-powered bulb. For the Mid-Autumn Festival, candle-lighted lanterns are typically used and which gives a beautiful gentle glow that flickers with the wind.

What is a candle though and how does it provide light? A candle consists of wax and a wick. Most candles are made from paraffin wax, i.e. they are hydrocarbons and are composed of hydrogen (H) and carbon (C) atoms. Just like other hydrocarbons such as the fuel we pump our cars with, wax is the source of energy for the candle. When we light a candle, the heat of the flame melts the wax near the wick, feeding the fire with something to burn. What happens is that the heat of the flame vaporizes the liquid wax and starts to break down the hydrocarbons into molecules of hydrogen and carbon. These vaporized molecules are drawn up into the flame, where they react with oxygen from the air to create heat, light, water vapor (H2O) and carbon dioxide (CO2).

Lanterns lit by candles are used both indoors and outdoors. The candle is placed inside colourful and beautiful paper lanterns that fills the night with colours. However, as most lanterns are made of paper and we all know that paper burns quite easily, why is it that the paper lanterns do not get consumed by the flames from the candle within? Of course if the paper comes in contact with the flame, it will burn but generally, the flame of the candle only point upwards and do not move too far to the side therefore keeping the paper lanterns safe from being burned up. Do you know why the flame point only upwards?

When a candle burns, the flame heats the nearby air and starts to rise. As this warm air moves up, cooler air and oxygen rush in at the bottom of the flame to replace it. When that cooler air is heated, it too rises up and is replaced by cooler air again. This creates a continual cycle of upward moving air around the flame, which gives the flame a teardrop shape. Basically the continuous movement of hot air going up displaces cooler air down to the side which then gets heated up again and move upwards causing the distinctive shape of the flame and which is why it points only upwards.

Something to think about though, if you light a candle in space, how will the flame look like? Do you think it will be the same shape? Does gravity play a role? Let us know if you have the answer by leaving a comment!

Posted by Ayu
Learning Specialist, Petrosains

Kenapa lemang di dalam buluh?

Lemang yang telah dimasak dan dipotong

Lemang merupakan sejenis masakan tradisi yang diperbuat dari beras pulut, santan dan sedikit garam. Uniknya mengenai lemang ini adalah kerana ia dimasak di dalam seruas buluh. Ia dimasukkan ke dalam ruas buluh setelah dilapik dengan daun pisang sebelum dibakar sehingga masak. Kini, lemang boleh diperolehi sepanjang tahun, tetapi lebih meluas semasa perayaan Hari Raya. Lemang lebih sedap sekiranya dimakan ketika masih panas dan ia sering dihidangkan bersama rendang atau serunding.



Lemang yang sudah dimasak



Buluh lemang adalah di antara tumbuh-tumbuhan yang mempunyai banyak kegunaan. Sejak zaman awal kehidupan manusia, buluh digunakan secara meluas dalam kehidupan seharian. Buluh digunakan sebagai senjata tajam seperti tombak dan digunakan untuk memotong seperti pisau.  Ia juga dijadikan bahan binaan utama untuk membuat rumah masyarakat dulu kala dan beberapa batang buluh diikat untuk dijadikan rakit oleh penduduk yang tinggal di pinggir sungai atau laut sebagai salah satu cara pengangkutan.

Tetapi, mengapakah buluh sesuai digunakan untuk membakar lemang?

Buluh lemang ini tergolong di dalam famili Gramineae. Nama saintifiknya pula adalah Schizostachyum brachycladum. Masyarakat pada zaman dahulu mengunakan sumber bahan-bahan semulajadi yang terdapat di sekeliling mereka seperti buluh untuk memasak. Buluh lemang ini dipilih kerana ruasnya yang panjang, bentuknya  yang lurus dan mempunyai ketebalan yang nipis. Bentuk fizikal buluh yang beruas dan berlubang umpama tabung turut membolehkan ia sesuai digunakan untuk memasak nasi atau lemang.

Ketebalan dindingnya yang nipis membolehkan haba daripada arang yang dibakar akan lebih mudah dipindahkan semasa membakar lemang. Sekiranaya buluh yang lebih tebal digunakan maka kita memerlukan lebih banyak masa untuk memasak lemang.

 

Posted by Ayu
Learning Specialist, Petrosains

Cahaya Pelita Kerosin

Pelita minyak tanah

Entah mengapa saban hari dan tahun menjelang Hari Raya, perasaan untuk melihat pelita minyak tanah yang selalunya dipasang untuk menerangi halaman rumah pada waktu malam sering terbuak-buak. Tatkala melihatnya, jelas terpancar wajah ceria menghargai kemeriahan suasana itu untuk menyambut Hari Raya. Hari Raya merupakan perayaan yang dirayakan oleh penganut beragama Islam di seluruh dunia tidak mengira bangsa sama ada Melayu, India dan sebagainya.

Pelita minyak tanah

Pelita Minyak tanah atau kerosin akan dinyalakan pada waktu malam dan dipasang mengelilingi rumah bagi menyemarakkan suasana meriah untuk menyambut Hari Raya. Walaupun pelita minyak tanah ini kian dilupakan oleh masyarakat setempat, tetapi masih ada lagi segelintir golongan yang masih menggemarinya. Pelita minyak tanah ini juga boleh dikatakan sebagai  simbol tradisi masyarakat setempat yang 'tak lapuk dek hujan, tak lekang dek panas'. Di Malaysia, ramai yang akan bercuti panjang sempena menyambut perayaan ini. Selalunya ramai yang akan pulang ke kampung halaman untuk menyambutnya bersama keluarga tercinta. Dalam perjalanan pulang ke kampung, selalunya kita lebih berpeluang untuk melihat pelita minyak berbanding di kawasan bandar. ada juga yang sudah memodifikasi pelita minyak tanah ini kepada pelita lampu yang menggunakan tenaga elektrik yang sering dijadikan dekorasi dalaman di pusat-pusat membeli belah.

Pelita minyak tanah boleh diperolehi di kedai-kedai ataupun di pasar raya dengan harga yang sangat berpatutan. Tetapi kebanyakan penduduk kampung membuatnya sendiri menggunakan bahan-bahan terpakai kitar semula untuk menghasilkan pelita minyak tanah. Ia boleh diperbuat daripada tin-tin susu, buluh dan juga tempurung kelapa. Ia digelar sebagai pelita minyak tanah kerana ia menggunakan minyak tanah atau kerosin sebagai sumber bahan api untuk dinyalakan apinya. Jika diperhatikan pada gambar, minyak tanah akan diisi di dalam bahagian berwarna biru. Terdapat sumbu yang diperbuat daripada tali guni dipasang di tengah-tengah sehingga menyentuh minyak tanah. Minyak tanah  akan naik meresap ke atas melalui sumbu tali guni oleh tindakan kapilari.

 

Minyak tanah ataupun kerosin dan juga dikenali sebagai parafin di sesetengah tempat adalah merupakan hidrokarbon dalam bentuk cecair yang tidak berwarna dan mudah terbakar. Kerosin digunakan sebagai bahan api untuk pesawat terbang, kapal-kapal kecil serta untuk tujuan pemanasan memasak dan pencahayaan.  

Pada masa dulu, permintaan penggunaan kerosin adalah lebih tinggi berbanding bahan api yang lain seperti petrol dan diesel. Kerosin digunakan secara meluas untuk tujuan pencahayaan. Kebanyakan kawasan pedalaman di Asia bergantung kepada lampu minyak tanah sebagai sumber pencahayaan kerana tiada bekalan elektrik. Minyak tanah juga digunakan oleh masyarakat setempat  untuk memasak dengan menggunakan dapur minyak tanah. Faktor minyak tanah digunakan dengan lebih meluas adalah kerana harganya lebih murah berbanding sekarang.

Tetapi, mengapakah kerosin masih digunakan sebagai bahan api untuk sumber cahaya pelita ini?

Hidrokarbon dalam petroleum diasingkan melalui proses penyulingan berperingkat. Semasa penyulingan berperingkat, petroleum dipanaskan dalam sebuah menara pemeringkat. Hidrokarbon dengan takat didih yang lebih rendah meruap terlebih dahulu , naik ke bahagian atas menara lalu dikondensasikan dan diasingkan. Hidrokarbon dengan takat didih yang lebih tinggi akan terkumpul di bahagian bawah menara dan dikondensasikan sebagai cecair.

Hasil daripada penyulingan berperingkat ini, kerosin merupakan hasil penyulingan yang berada di tengah- tengah menara berperingkat dan mempunyai takat didih di antara 150 darjah Celcius  ke 300 darjah Celcius di mana ia adalah lebih rendah berbanding diesel, minyak pelincir dan bitumen. Jadi secara struktur kimianya, kerosin mempunyai rantaian karbon yang lebih pendek. Warnanya  lebih cerah dan ia mempunyai kelikatan yang lebih rendah. Kerosin juga mudah terbakar. Nyalaan api kerosin adalah lebih bersih dan kurang berjelaga. Maka, itulah sebabnya mengapa kerosin digunakan sebagai bahan api untuk pelita.

Walaupun begitu, kita hendaklah sentiasa berwaspada dengan api- 'apabila kecil menjadi kawan, sudah besar menjadi lawan'. Sentiasa berhati-hati agar kemeriahan untuk menyambut perayaan boleh dinikmati bersama dalam keadaan yang gembira dan selamat.

Posted by Ayu
Learning Specialist, Petrosains