假设:蜡烛截面积为S,铁钉所受重力为G,熄灭时蜡烛长X cm有:
未点燃:浮力=排开水的重力=蜡烛(+铁钉)的重力
排开水的重力=19cm * S * 1.0g/(cm^3)-----①
蜡烛(+铁钉)的重力=G+20cm * S * 0.9g/(cm^3)-----②
由①=②得:
19cm * S * 1.0g/(cm^3)=G+20cm * S * 0.9g/(cm^3)
求得:G=1*S g/(cm^2)
点燃后燃烧到熄灭时:浮力=排开水的重力=蜡烛(+铁钉)的重力
排开水的重力=Xcm * S * 1.0g/(cm^3)-----①
蜡烛(+铁钉)的重力=G+Xcm * S * 0.9g/(cm^3)-----②
由①=②得:
Xcm * S * 1.0g/(cm^3)=G+Xcm * S * 0.9g/(cm^3)
将G=1*S g/(cm^2)代入(S可约去)
求得:X=10cm
可知当蜡烛燃烧到剩余10cm时,火焰刚好处于水平面,故将被熄灭.