为什么火焰总是向上燃烧？

在日常生活中，我们观察燃烧着的火焰，比如点燃的烛火，熊熊燃烧的篝火等，这些火焰都是向上燃烧的。古人不明白其中的科学道理，常把这种现象与鬼怪和迷信联系在一起。
实际上，火焰向上燃烧是空气流动的结果。当火焰燃烧后，周围的空气被加热，由于热空气的密度比冷空气小，因此热空气会上升，其他部分的冷空气就会流过来补充。随着空气的上升流动，火焰也被带向上方。在点燃一堆篝火时，大量热空气上升，四周冷空气迅速流过来补充，从而造成篝火熊熊向上的景象。
但是有时候，燃烧的火焰又会忽左忽右飘忽不定，这也是空气玩的“把戏”。一般情况下，当四周的空气“风平浪静”时，火焰是十分稳定的，温度也相对高一些，火苗上升得比较高。但实际上，气流受到各种因素的影响，总会出现一些紊乱的流动，这些流动干扰了热空气上升的正常次序，使火焰显示出摇曳不停的现象。

火焰加热了周围的空气（当然，不止是上方的，也包括下方的），受热的空气体积膨胀，密度减小，单位体积内的重量就小于未加热的空气。在重力的作用下，密度大的空气就会把密度小的空气挤向上方，形成不断的向上气流。气流使火焰具有的向上的形状。

从根本上说，火焰向上，是因为处于重力环境中，也就是说，是地球的引力造成了火焰向上。
首先，因为引力的存在，我们才得以定义：与引力相同的方向为下，相反的方向为上。