thumb|250px|right|Una vela de Navidad. thumb|250px|Vela con runas

Una vela (también candela, espelma, o bujía) es una pieza consistente en una mecha que asciende por el interior de una barra de combustible sólido, como puede ser la cera o la parafina.

Las partes de la mecha que no emiten combustible vaporizado se consumen en la llama. La icineración de la mecha limita la longitud de la parte expuesta de la mecha, manteniendo así una temperatura de combustión y un índice de consumo de combustible constantes. Algunas mechas requieren ser recortadas regularmente, para promover una combustión más lenta y constante, y también para evitar que se forme humo. En el se fabricaron unas tijeras especiales para velas con este fin y a menudo se combinaban con un extintor.

Es muy común el uso de velas en los cumpleaños, en los tanatorios (llamado velatorio o velorio de los restos de un difunto antes de su sepelio) y también se usan para alumbrar el ambiente en las noches cuando falla la electricidad .

Historia

Antigüedad Encender velas y lámparas ha sido considerado desde tiempos muy antiguos como una prueba de exteriorizar la alegría. También por medio de ellas se manifestaba el respeto hacia ciertas personas distinguidas. Es por ello que se llevaban delante de algunos magistrados romanos entre otras insignias de distinción en una mesa en la que había un libro y dos candeleros con dos velas encendidas. El uso de las candelas o los cirios en las ceremonias o cultos religiosas es de la más remota antigüedad. Sabemos que los paganos se servían de antorchas en sus sacrificios, sobre todo, en la celebración de los misterios de Ceres y que ponían cirios encendidos delante de las estatuas de sus dioses.

Unos creen que a imitación de esta ceremonia pagana fueron introducidos los cirios en la Iglesia. Otros sostienen que los primeros cristianos tomaron este uso de los judíos. Sin embargo, parece que el origen o introducción de las candelas no debe buscarse ni en unos ni en otros, sino en el cristianismo mismo. Es bien sabido que no pudiendo reunirse los primeros fieles sino en lugares ocultos y subterráneos estarían obligados a valerse de antorchas y luces para la celebración de los misterios de su religión y cuando después pudieron edificar altares y templos tuvieron también necesidad de ellas porque estos estaban construidos de modo que apenas dejaban entrar la luz con el objeto de inspirar más respeto y veneración por medio de la oscuridad. Este parece ser el origen más natural de la introducción de los cirios en la Iglesia. Y estos, que en un principio fueron de necesidad, pasaron a ser con el tiempo un adorno y algunas veces, parte de ceremonias misteriosas y simbólicas.

thumb|240px|left|Altar con velas. En otro tiempo no se ponían las velas encendidas sobre el altar, sino sobre unos maderos o tablas que atravesaban el santuario o el coro. En tiempos muy antiguos se usaban también candelas o velas de olor, como las que sirvieron en el bautismo de Clodoveo.

Las quince candelas que en la Semana Santa se ponen sobre el atril y se van apagando sucesivamente, representan los doce Apóstoles y las dos Marías y la más alta a la Virgen que por no haber perdido jamás la fe de la futura resurrección de su Hijo no se apaga nunca.Diccionario histórico enciclopédico, Vicenç Joaquín Bastús i Carrera, 1828.

En la antigua Francia se utilizaban las velas fabricadas con la cera de las abejas. En la Edad Media en Asia se utilizaban velas hechas a base de grasa animal (sebo). A mediados del se comenzaron a fabricar con una preparación a base de parafina, ácido esteárico (ácido sólido graso) y en ocasiones cera de abejas, aceites animales hidrogenados u otros materiales grasos.

El reloj de vela Artículo principal: Reloj de vela

El reloj de vela fue un instrumento histórico utilizado para la medición del tiempo. La primera referencia documentada aparece en un poema chino del siglo VI, atribuido al poeta Yu Jianwu, que describe el uso de velas graduadas para determinar las horas nocturnas.

Siglos más tarde, en la Inglaterra del siglo IX, el rey Alfredo el Grande popularizó este método según el relato de su biógrafo Asser, quien narra que el rey mandó fabricar seis velas de doce pulgadas de altura, marcadas a intervalos regulares, capaces de arder en conjunto durante veinticuatro horas. Debido a que las corrientes de aire alteraban su combustión, Alfredo ordenó protegerlas dentro de un armazón de madera con paneles de cuerno transparente.Este sistema, basado en la combustión constante de la cera, permitió medir el paso del tiempo antes de la popularización de los relojes mecánicos.

Fabricación La forma más antigua conocida para fabricar velas consiste en la suspensión de la vela en un recipiente donde se aloja cera (o grasa) derretida. Se quita la vela del recipiente y se espera hasta que se solidifique al enfriarse. Se repite este proceso varias veces sobre la misma vela hasta obtener el grosor buscado. Aún se fabrican algunas velas artesanales de esta manera, aunque la mayor parte de las mismas se fabrican mediante moldes y maquinaria en las fábricas.

Esta forma de fabricación de velas a mano persiste en talleres artesanales en Alemania y Austria, donde se conserva este oficio del Wachszieher (cerero). Este oficio, que fue un gremio relevante hasta fines del siglo XIX, sobrevive hoy en pequeños talleres familiares, algunos convertidos en espacios museísticos, como el Wachsmuseum de Krumbach (Baviera), dedicado a la familia Sallinger y a casi 400 años de tradición cerera, o el taller-museo de Friesach (Austria).

Fabricación / Proceso industrial Existen varios métodos industriales de fabricación de velas, cada uno asociado a distintos tipos de producto:

Moldeo por colada (el más extendido): la cera se calienta hasta volverse líquida y se vierte en moldes con la mecha ya fijada. Es el método preferido para velas decorativas y de formas especiales. Estirado (dipping): la mecha se sumerge repetidamente en cera fundida, formando capas sucesivas hasta alcanzar el grosor deseado. Se usa para velas de ritual, votivas, de hogar y de cumpleaños. Prensado: la cera granulada se comprime en máquinas de prensa especiales. Es el método más común para las velas de té y las velas cilíndricas. Extrusión: la cera (en trozos o granulada) y la mecha se comprimen juntas en un tubo de alta presión, y el producto resultante se corta al tamaño deseado. Se usa sobre todo para velas de hogar y de ritual. En la producción a gran escala, las mechas suelen fijarse mediante un dispositivo metálico en la base del molde antes del vertido de la cera; luego las velas se enfrían, se desmoldan, se decoran (color, aroma) y se embalan para su distribución.

Características

Luz thumb|Una habitación iluminada por el resplandor de muchas velas. Según las mediciones de una vela de cera de parafina de tipo cónico, una vela moderna suele arder a una velocidad constante de unos 0,1 g/min, liberando calor a unos 80 W. La luz producida es de unos 13 lumens, para una eficacia luminosa de unos 0,16 lúmenes por vatio (eficacia luminosa de una fuente) - casi cien veces inferior a la de una bombilla incandescente. Si una fuente de 1 candela emitiera uniformemente en todas direcciones, el flujo radiante total sería sólo de unos 18,40 mW.

La intensidad luminosa de una vela típica es de aproximadamente una candela. La unidad SI, la candela, se basaba en una unidad más antigua llamada candlepower, que representaba la intensidad luminosa emitida por una vela fabricada según unas especificaciones concretas (una "vela estándar"). La unidad moderna se define de forma más precisa y repetible, pero se eligió de forma que la intensidad luminosa de una vela siguiera siendo de aproximadamente una candela.

Temperatura

La parte más caliente de la llama de una vela se encuentra justo por encima de la parte azul muy apagada a un lado de la llama, en la base. En este punto, la llama está a unos . Sin embargo, esta parte de la llama es muy pequeña y libera poca energía calorífica. El color azul se debe a la quimioluminiscencia, mientras que el color amarillo visible se debe a la emisión radiativa de las partículas calientes de hollín. El hollín se forma a través de una serie de reacciones químicas complejas, que van desde la molécula de combustible a través del crecimiento molecular, hasta que se forman compuestos de anillos de varios carbonos. La estructura térmica de una llama es compleja, cientos de grados en distancias muy cortas conducen a gradientes de temperatura extremadamente pronunciados. De media, la temperatura de la llama es de aproximadamente . La temperatura de color es de aproximadamente 1000 K.

Llama de una vela thumb|Cinco zonas de la llama de una vela doméstica estándar

La llama de una vela se forma porque la cera se vaporiza al arder. Se considera que una llama de vela tiene entre tres y cinco regiones o "zonas": Zona I: es la parte no luminosa, más baja y fría de la llama de la vela. Se encuentra alrededor de la base de la mecha, donde no hay suficiente oxígeno para que arda el combustible. Las temperaturas rondan los . Zona II - es la zona azul, que rodea la base de la llama. Aquí el suministro de oxígeno es abundante y el combustible arde limpio y azul. Es el calor de esta zona el que hace que la cera se derrita. La temperatura ronda los . Zona III - la zona oscura es una región directamente por encima de la mecha que contiene cera sin quemar. Aquí tiene lugar la Pirólisis. La temperatura es de alrededor de Zona IV - la zona media o zona luminosa es amarilla/blanca y está situada encima de la zona oscura. Es la zona más luminosa, pero no la más caliente. Se trata de una zona con poco oxígeno, que no es suficiente para quemar todo el vapor de cera que se eleva por debajo, por lo que la combustión es parcial. La zona también contiene partículas de carbono sin quemar. La temperatura ronda los . Zona V - La zona exterior o velo no luminoso rodea la Zona IV. Aquí, la llama está en su punto más caliente, alrededor de , y se produce la combustión completa. Es de color azul claro, aunque la mayor parte es invisible.Consejo Nacional de Investigación y Formación Educativa. "Science: Libro de texto para la clase VIII". Departamento de Publicaciones, 2010, p. 72.

El principal determinante de la altura de la llama de una vela es el diámetro de la mecha. Esto se pone de manifiesto en las velas de té, en las que la mecha es muy fina y la llama muy pequeña. Las velas cuya finalidad principal es la iluminación utilizan una mecha mucho más gruesa.

Tipos de velas Vela de té: Velas pequeñas, en un recipiente metálico o de vidrio, con mecha fina y llama reducida. Su tamaño compacto las hace ideales para espacios reducidos y son las de menor duración (uso breve, menos de 2 horas). Vela pilar: Velas cilíndricas y gruesas, sin recipiente, que se sostienen solas. Pueden ser lisas, estriadas o texturizadas, con diámetro de 5 a 10 cm o más. Son las de mayor duración: una vela pilar de 20 cm puede superar las 80 horas de uso. Vela votiva: Más altas que las de té pero más pequeñas que una vela en tarro estándar (entre 5 y 8 cm de altura), con duración media de 8 a 15 horas. Necesitan siempre un recipiente o portavelas, porque al derretirse la cera se expande hacia los lados. Vela aromática: Velas con fragancias añadidas, generalmente en tarro o recipiente. Se elaboran con ceras de bajo punto de fusión para liberar mejor el aroma, en recipientes de vidrio, aluminio, cerámica o madera impermeabilizada. Vela flotante: Diseñadas para permanecer en la superficie del agua sin volcarse ni hundirse, con forma redondeada y base plana para dar estabilidad, elaboradas con ceras de alto punto de fusión.

Uso

Uso religioso Budismo mini|Velas con forma de flores de loto en un templo budista en China. (Foto: Noé Lecocq). Las velas son a menudo parte de los rituales de los templos budistas.