Средняя тепловая скорость молекулы воздуха (мол масса -29) ок 500м/сек. То пламя просто «унесет», и ни какого горения не будет. Хотя, если горение будет в отдельной камере, далее сопло, то точно так, как у ракетного двигателя.

Имхо - никак - не получится обеспечить температуру воспламенения (вакуум динамичный, да?)

Воспламенить то можно, например, пуском ионов, или на выходе - искровой разряд, но гореть , мне кажется , все равно не будет. Скорость распространения пламени меньше скорости теплового движения молекул.
http://fas.su/index.php?page=513

Мой вариант такой.

Поджечь - не проблема (я бы использовал электрическую искру или дугу, но вариантов масса). Проблема в том, что в результате активного истечения газов в пустоту пламя просто сдует в вакуум.

Эффект будет примерно как в статье Пламя и скорость ч.1 http://chemistry-chemists.com/N4_2011/P ... 11-P1.html, но гораздо стремительнее.

Когда я задал этот вопрос Саше, он сразу же сказал про ракеты, но там горение происходит в камере сгорания и только потом струя газов попадает в вакуум.

У меня же возникла идея каталитической горелки из пористого материала, на который нанесен катализатор вроде платины и в который подается струя смеси топлива и окислителя. Если такая горелка будет достаточно прочной (чтобы ее на разнесло давление газов), она должна гореть и в вакууме.

Хотя с другой стороны, пористый катализатор - некоторый аналог камеры сгорания.

"Где начало того конца, которым оканчивается начало?"
Пламя - результат уже состоявшейся реакции. Если у нас что-то "горит" - значит, окислитель худо-бедно соединяется с восстановителем как минимум в квазистационарных условиях. (Потому как в нестационарных - либо взрыв, либо пламя потухнет). Поэтому в вакууме горение смеси ДВУХ ГАЗОВ возможно лишь при принудительном соединении их друг с другом (либо в камере сгорания, либо при встрече струйных потоков - неважно). Другое дело, что в космосе КПД открытого пламени будет наверняка ниже такового в ракетном двигателе.
"Мы говорим "Партия" - подразумеваем "Ленин"!"
Ну, не только с газами морока. Та же пороховая дорожка, насыпанная на лунной поверхности, при поджигании будет искрить и тут же разлетаться с затуханием. А, может, и нет... Но знаю наверняка: из огнестрельного оружия в вакууме можно стрелять точно так же, как и в обычных условиях.

Пламя - процесс, а не результат. Например, пламя часто содержит несколько зон:

1 - пары топлива или продуктов его термолиза, 2 - восстановительное пламя (топливо в избытке, присутствует много раскаленных частичек углерода), 3 - окислительное пламя - кислород в избытке.

Вопрос в том, как стабилизировать эту "конструкцию", не потревожив при этом окружающий вакуум, и не отгораживаясь от него стеной, как в камере сгорания ракеты.

Тепловая скорость молекул ок 500 м/сек, т.е. с такой скоростью будет газ улетать в вакууме, соударений не будет, соответственно и торможения. Как стабилизировать пламя на такой скорости струи, я не представляю.

Не вижу больших проблем. Вар.1: встречные потоки; вар.2: вихревая камера.

Вихревая камера не годится по условию, а вот, встречные потоки, это хорошая идея.

Кстати, ЕМНИП, приведенные выше "500 м/с" - это средняя скорость Н2 при н.у. Но тепловая скорость молекул газа, ЕМНИП, обратно квадратична массе молекулы сего газа. То есть, О2 при тех же н.у. "летают" с почти в 3 раза меньшими скоростями, а Cl2 - в 6 раз... Кстати, само понятие "газ" в вакууме очень расплывчато: что при н.у. жидкость - в вакууме обычно газ. Пока не намёрзнет на что-то... И потом - о каких н.у. можно говорить в вакууме??! Ведь температура - следствие теплового движения частиц ВЕЩЕСТВА.
Да и понятие вакуума теряет смысл в точке выхода газа (окислителя/восстановителя) из форсунки - надо всё рассматривать в целом, в динамике...
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Вообще, тема очень интересная. Поэтому в спешке всего, что думается, так и не напишешь...

Да нет, это средняя скорость молекулы с мол. массой 29 единиц (воздух), а для водорода, это поболее.
Вот с решебника, при 27oC скорость водорода почти 2 км/сек.
http://5terka.com/node/3593

Про встречные потоки (или механические препятствия на пути потоков - как в цитируемой статье) я думал, но больше нравится идея с однокомпонентным топливом: окислитель и восстановитель в одной молекуле.

Таких веществ масса: нитроэфиры метанола и этанола, аэрозоль нитрогликоля и т.д. Их достаточно сильно разогреть перед самым выходом из сопла горелки и экзотермическая реакция будет идти сама собой - даже без соударений молекул.

Правда эти топлива могут и детонировать, но это уже отдельный вопрос.

Относительно скорости теплового движения молекул, дело еще хуже: температура пламени ведь далеко не комнатная.

Расплав натриевой селитры

Задача несложная, а кто читал "Опыты без взрывов" - те вообще рассмеются.
Однако... Однако составители сей задачи допустили в условии некую оплошность.
Сможете ответить, какую?

А зачем две батарейки?

Одна - для накала спирали, другая - для электролиза. Можно бы обойтись и одним ИП, но это не принципиально.

Чуть попутали обозначение полюсов на схеме (Длинная риска обозначает +).

Правильно!

Вещество?

трехлитровая банка - трилон б?
хотя почему полная? да и просто слишком тогда.

Холодно.