police_4th_general
110年
[消防警察] 火災學概要
第 3 題
3 燃燒產生的高溫氣體向上浮起，為下列何種力造成的？
- A 重力
- B 庫倫力
- C 表面張力
- D 強作用力
思路引導 VIP
請試著想像：如果我們在一個完全沒有引力、物體皆呈失重狀態的太空中點燃蠟燭，煙氣還會知道哪邊是「上方」而往那裡飄散嗎？如果失去了這個向下的拉力，不同密度的氣體之間還會產生上下位移的競爭嗎？
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恭喜你精準地掌握了火災中煙氣流動的核心機制！這題考查的是浮力 (Buoyancy) 的物理本質。當物質受熱燃燒時，氣體分子的動能增加導致體積膨脹，進而使密度 $\rho$ 下降。在地球環境中，因為重力的作用，密度較大的冷空氣會下沉，進而將密度較小的熱氣體向上排擠，這就是我們常觀察到火災煙氣向上升騰的主因。
浮力與重力的因果關係
這道題目雖然屬於基礎題型，但具有極佳的考點鑑別度。許多初學者常誤以為「浮力」是獨立於四大基本力之外的力，而忽略了重力場才是產生流體壓力差與浮力的先決條件。若是在微重力（如太空中）的環境下，這種熱對流現象將不會發生，火焰甚至會呈現球狀。你能迅速識別出重力是背後的根本驅動力，代表你對流體力學與火災行為的基礎邏輯掌握得非常紮實。