Коротко: свеча гаснет быстрее потому что в тёплом сосуде одновременно уменьшается количество доступного кислорода и увеличиваются темпы его расхода + меняется транспорт кислорода к пламени. Основные механизмы:
1) Меньше молей O2 «заперто» под сосудом. По уравнению идеального газа
$$n=\frac{pV}{RT},$$ если сосуд тёплый ($T_{\mathrm{hot}}$) при установке, то при том же давлении $p$ количество газа в нём
$$n_{\mathrm{hot}}=\frac{pV}{R{T}_{\mathrm{hot}}}$$ меньше, чем для холодного сосуда при $T_{\mathrm{amb}}$:
$$\frac{n_{\mathrm{hot}}}{n_{\mathrm{amb}}}=\frac{T_{\mathrm{amb}}}{T_{\mathrm{hot}}}<1.$$ Таким образом в тёплом сосуде поначалу меньше молей O2 (и меньше парциальное число молекул O2).
2) Выдув/вытеснение тёплым воздухом при установке. При накрывании горячий воздух имеет тенденцию выходить вверх (конвекция), поэтому в сосуд попадёт меньше наружного воздуха — ещё меньше O2 остаётся в закрытом объёме.
3) Быстрее расходуется кислород (кинетика и концентрация). Время до погасания можно оценить как
$$t\sim \frac{n_{O_2}}{{\dot{n}}_{O_2}},$$ где скорость расхода ${\dot{n}}_{O_2}$ зависит от температуры и концентрации кислорода, примерно ${\dot{n}}_{O_2}\propto k(T)C_{O_2}$ с $k(T)\approx A\exp (-E_a/(RT))$. При повышенной температуре кинетический коэффициент $k(T)$ растёт (реакции идут быстрее), а концентрация $C_{O_2}=p_{O_2}/(RT)$ при том же давлении снижается — в совокупности обычно увеличивает мгновенный расход O2 и сокращает $t$.
4) Разбавление продуктами и парами. В горячем сосуде выше парциальное давление паров воска/воды и заранее находящихся газов (CO2, H2O), они дополнительно разряживают долю O2:
$$p_{O_2}=x_{O_2}p,x_{O_2}\text{меньше при большем содержании паров/CO2}.$$ Меньшая доля O2 — меньше запаса для горения.
5) Транспортные ограничения. Когда доступный запас O2 мал, горение становится ограничено диффузией O2 к пламенной зоне; в горячем замкнутом объёме приток свежего O2 затруднён, поэтому пламя быстрее умирает.
Итог (схематично):
$$\text{время горения}t\sim \frac{n_{O_2}}{{\dot{n}}_{O_2}}\downarrow$$ потому что $n_{O_2}\downarrow$ (меньше захваченного воздуха, разбавление) и/или ${\dot{n}}_{O_2}\uparrow$ (быстрее реакции, больше испарения топлива). Эти эффекты и приводят к более быстрому гашению свечи в предварительно нагретом сосуде.