tuli. Sitä pidettiin kerran yhtenä neljästä alkuaineesta, jotka muodostivat maailmankaikkeuden. Sen avulla ihmiskunta pystyi nousemaan erämaasta kaupunkeihin. Se on vastuussa valosta, lämmöstä ja lämmöstä kylmimmissä paikoissa, ja se voi olla myös uskomattoman vaarallista. Se on niin arkipäiväistä, että pidämme sitä melkein itsestäänselvyytenä, mutta monet meistä eivät koskaan kysy tulesta edes peruskysymyksiä, kuten sitä, kuinka kuuma tuli ylipäätään on?
tulilämpötila voi vaihdella noin 400 asteesta aina 200 – 4980 asteeseen asti. Lämpötila vaihtelee polttoainelähteen ja happipitoisuuden mukaan. On jopa esimerkkejä ”kylmästä tulesta”, joka ei polta sinua.
tuli on kiehtova ilmiö. Katsotaanpa katsomaan enemmän tieteen palo ja miten se vaikuttaa monenlaisia lämpötiloja saatat kohdata. Joten, tämä mitä sinun tarvitsee tietää tulesta.
sinun # 1 prioriteetti on pitää perheesi turvassa. Palomiehenä suosittelen, että kaikilla on kodin turvapakkaus, joka voi varmistaa, että kaikki rakkaasi pääsevät ulos nopeasti ja vahingoittumattomina tulipalon tai muun hätätilanteen sattuessa. Tässä on Turvapakkaus, jota suosittelen.
lue myös:asuntopalon lämpötila: kuinka kuuma se saa?
Mitä Tuli On?
tuli on eksotermisen (eli se luovuttaa lämpöä) kemiallisen reaktion tulos, jossa yksi materiaali hapettuu nopeasti (menettää elektroneja) vapauttaen lämpöä, valoa, kemiallisia sivutuotteita ja toisinaan myös ääntä.
vaikka se näyttää tulelta, se ei tarkoita, että se olisi.
esimerkiksi auringolla (tai oikeastaan millään tähdellä) ei ole happea, ja vaikka prosessi voi näyttää ”tulelta”, se ei ole. Se on vedyn fuusioituminen heliumiksi, eikä se sellaisenaan ole” tuli ” standardimääritelmän mukaan.
tarvitset happea, jotta sinulla on tulipalo. No, sinulla täytyy olla ”hapettava aine” läsnä, joka ei ole aina happea tai edes hapen yhdiste, mutta – ei ole myöskään vaihtoehtoisia hapettavia aineita auringossa, joko.
palo alkaa, kun syttyvälle tai palavalle aineelle annetaan riittävästi lämpöä ja happea (tai hapettavaa ainetta) ja mahdollisesti kipinä tai paljas liekki, jotta se voi palaa. Palo on ketjureaktio, joten prosessi vaatii, että palamisreaktio on riittävän kuuma, että se kestää itsensä.
näin ollen tuli on lämmön, polttoaineen (poltettavan aineen), hapen (tai hapettavan aineen) ja ketjureaktion yhdistelmä, joka edelleen mahdollistaa tämän yhdistelmän ilman lisäponnistuksia.
- he kutsuvat tätä ”tulitetraedriksi” (täydellisempi versio tulikolmiosta).
tulitetraedrin tarkempi selitys löytyy tästä:
jos jokin näistä neljästä elementistä puuttuu, sinulla ei ole tulta käsissäsi.
joskin joissakin harvoissa tapauksissa tulitukseen saatetaan tarvita myös viides elementti ”katalyytti”. Se on aine, jota ei kuluteta tai käytetä loppuun reaktiossa, mutta joka on välttämätön sen tapahtumiselle ylipäätään.
on itse asiassa vielä yksi elementti, joka on välttämätön monien tulipalojen syttymiselle, mutta sillä on taipumus jäädä huomaamatta, koska se on aina läsnä täällä maan päällä.
se on painovoima.
jos sytyttäisit tulipalon jonnekin, missä ei olisi painovoimaa – tulen ympärillä oleva happivarasto loppuisi nopeasti eikä se korvautuisi, koska happi ei liiku Oman höyrynsä alla – se liikkuu painovoiman alaisena käyttäen prosessia, joka tunnetaan nimellä ”terminen konvektio”.
tuli siis sammuisi nopeasti itse, koska happi loppuisi ja se peittyisi omiin sivutuotteisiinsa ja palamattomiin kaasuihin ympäröivästä ilmasta.
tämä on yksi syy siihen, että vaikka avaruusaluksen saaminen ilmakehään on riskialtis ehdotus, kerran avaruudessa – palojen riskit ovat todella pienet.
tämä video kertoo lisää tiedettä tulen takana:
lue myös:syttyykö tuli helposti? Voiko Se Tehdä Lisää Tulta?
Miksi Tuli On Kuumaa?
tuli on kuumaa, koska happimolekyylin sisään on jäänyt paljon energiaa (tai tapauksissa, joissa happea ei ole – se on jäänyt hapettimeen) ja se vapautuu paloreaktion aikana.
kahta happimolekyyliä sitova kaksoissidos katkeaa palaessaan ja happi muodostaa sen sijaan sidoksia muihin yhdisteisiin. Nämä sidokset ovat vahvempia kuin ne, jotka ne korvaavat, ja aiheuttavat siten energian vapautumisen.
outoa kyllä, vaikka polttoaineen sidosenergiat reaktiossa eivät ole täysin merkityksettömiä, niillä on paljon pienempi osuus tulilämmön luomisessa kuin hapella tai hapettajalla.
kun energia vapautuu, se vapautuu lämpönä ja valona eli tulena.
on tärkeää ymmärtää, että tuli on muutakin kuin liekki. Liekki on vain osa tulen, että voit nähdä, voi olla muita näkymättömiä elementtejä tulen (ainakin meidän ihmissilmille).
siksi voi polttaa seisomalla liian lähellä tulta, vaikka ei itse koskisi tuleen.
lue myös: onko tulella massaa? Mitä Se Painaa?
Kuinka Kuuma Siellä On?
OK, joten nyt tiedämme, mitä tuli on ja miksi se on kuuma-kuinka kuuma on tuli? Tähän kysymykseen on valitettavasti paljon vaikeampi vastata.
mikä on tulen lämpötila?
tästä ei voi antaa pikaluetteloa.
eri polttoaineet palavat eri lämpötiloissa. Voimme esimerkiksi sanoa, että metsäpalo voi saavuttaa jopa 2000 asteen lämpötilan (1093 Celsius astetta), mutta se ei ole kova sääntö.
monet metsät eivät yllä tuohon lämpötilaan palaessaan, koska niiden kemiallinen koostumus estää sen. Muutama voi tulla vielä kuumemmaksi.
jos tarvitset esimerkin tästä-ajattele vihreän puun polttamista ja kuivan sytykkeiden polttamista. Vihreä puu palaa huomattavasti matalammassa lämpötilassa kuin kuiva puu.
ja myös liekin lämpötila vaihtelee melkoisesti riippuen siitä, kuinka paljon happea on saatavilla.
ajattele propaania, suosittua polttoainetta, jota käytetään kaikessa kotitalouksien BBQ: ista suurimpiin teollisuudenaloihin. Sillä on hyvin kuuma liekki, kun se palaa lähes 3600 celsiusasteessa (1982 Celsius)! Se on aika paljon kuumempaa kuin keskivertopuupalot.
sekään ei ole mitään verrattuna siihen, miten kuuma propaani voi palaa, jos sille antaa enemmän happea.
jos propaania poltetaan puhtaassa hapessa, lämpötila kohoaa lähes 5100 asteeseen!
siinä on valtava ero, eikä tarvinnut kuin muuttaa käytettävissä olevan hapen määrää – käyt edelleen läpi täsmälleen saman kemiallisen reaktion kuin poltettaessa propaania ilmassa.
on muitakin polttoaineita, jotka voivat palaa vielä paljon kuumempana, erityisesti puhtaassa hapessa.
lue myös: elääkö tuli? Ominaisuudet ja vaiheet palo ja liekit
missä on kuumin kohta?
kuuminta paloa tulee olemaan tukikohta.
kyllä, tiedämme, että lämpö nousee ja kyllä nousee, mutta reaktio tapahtuu suurimmissa määrin tulen juurella,ja sitten se diffundoituu noustessaan.
siksi voit, olettaen, että teet sen suhteellisen nopeasti, siirtää sormeasi kynttilän liekin yläosan läpi polttamatta itseäsi. Mutta jos tekisit sen sydänlangan juurella (olettaen, että jotenkin välttäisit sulan vahan, joka myös polttaisi sinut), saisit melko vakavan palovamman, vaikka liikkuisitkin nopeasti.
Huom: emme suosittele kenenkään laittavan käsiään minkään tulen sisään tai lähelle.
lue myös: ovatko timantit Syttyviä? Palavatko Ne Nuotiossa?
liekin väri ja sen lämpö
voit kuitenkin olettaa, että olet maapallolla ja että olosuhteet ympärilläsi ovat melko normaalit, mitata liekin likimääräisen lämmön sen värin perusteella.
tulet huomaamaan, kuten olemme jo nähneet, että kulloisenkin liekin kuumin väri on pohjana ja coolein huipulla.
niinpä punainen näkyy yleensä useimpien liekkien ulkoreunassa ja sininen tyvessä.
- punaiset liekit ovat yleensä noin 977 astetta Fahrenheit-noin 1832 astetta (525-1000 celsiusastetta)
- oranssit liekit ovat kuumempia, noin 2012-2192 astetta (1100-1200 celsiusta)
- valkoiset liekit ovat vieläkin kuumempia, noin 2372-2732 astetta (1300-1500 Celsius)
- siniset liekit ovat kaikista kuumimpia ja voivat palaa jopa 5432 asteessa (3000 Celsius)
jos mietit kuinka kuuma on sytytin, jota käytät tupakan sytyttämiseen?
No, joka voi nousta jopa 3590,6 asteeseen! Siksi butaanisytyttimen liekissä näkee usein sinistä. Siksi on myös helppo polttaa itsensä tupakansytyttimellä.
itse asiassa suosittelemme vahvasti, ettet koskaan laita sormiasi, käsiäsi tai mitään muuta ruumiinosaasi liekkiin. On olemassa parempia tapoja yllättää ystäväsi tai päivämäärä, jotka eivät liity riski palovammoja ja arpia.
jos tästä haluaa tosimaailman esimerkkejä, niin kynttilä palaa kuumimmillaan valkoisella / oranssilla liekillä. Kotiritilässä oleva puupalo sen sijaan palaa punaisena. Kokko voi ajelehtia punaisen ja valkoisen välillä riippuen puun tarkasta luonteesta ja tuulesta (ja siten hapen saatavuudesta).
täysin auki oleva Bunsenpolttimen liekki muuttuu valkoiseksi tai jopa siniseksi. Propaanisoihtu puolestaan tarjoaa sinisen liekin kuumimmassa kohdassa.
haluamme huomauttaa, että jopa punainen liekki on tarpeeksi kuuma aiheuttaakseen vakavia palovammoja ihmiselle. Tieto siitä, että tulipalo on tätä kuumempi, on Curiosityn kannalta hyödyllisempää kuin lisäturvatoimenpiteenä.
katso videolta demo erivärisistä tulista:
mikä on kylmin Tulenväri?
teoriassa kylmin mahdollinen paloväri on musta. Eli polttoaine palaa, mutta energiaa tuotetaan niin vähän, että valoa ei synny ja lämpöä on hyvin vähän.
käytännössä meillä ei ole aavistustakaan, miten sellaisen liekin saisi aikaan. Useimmat eksotermiset reaktiot ovat yleensä melko rajuja eksotermisiä (se on yksi monista syistä, jotka usein aiheuttavat räjähdyksen tulipalon syttyessä), emmekä keksi mitään hyödyllistä tapaa luoda mustaa liekkiä.
se on kuitenkin kiistatta teoriassa mahdollinen ja siten viilein liekkityyppi.
Miten Tulipalot Sammutetaan?
palot sammutetaan irrottamalla tai erottamalla palosta yksi olennainen aine (polttoaine, lämpö, hapetin, kemiallinen ketjureaktio).
voit poistaa polttoaineen, hapen, liekin, painovoiman (no, luultavasti et voi, mutta tämä on keskustelu fysiikan foorumille, ei paloturvallisuussivulle), ketjureaktion tai, jos sinulla on sellainen, katalyytin.
olemme kirjoittaneet paljon siitä, millaisen sammuttimen tarvitset mihinkin tulipaloon, emmekä toista sitä tässä, mutta on syytä tiedostaa, että on olemassa valtava määrä erilaisia tapoja sammuttaa tulipalo ja se, mikä toimii yhdellä palolla, ei välttämättä toimi toisella.
sinun tulisi käyttää oikeanlaista materiaalia tulipalon taltuttamiseen (jos et tiedä, mitä se materiaali on-älä puutu siihen) ja yrittää sammuttaa tulipalo vain, jos olet varma, että onnistut.
muussa tapauksessa soita palokunta ja siirry turvaan. On aina parempi katsoa kuin katua, kun on kyse tulipalosta.
ja ei, palokunta ei suutu siitä, että soitit-heidän tehtävänsä on puuttua tulipaloihin ja he ovat siinä hyviä.
lue myös: millä palomiehet sammuttavat tulipalon?
Voiko Se Olla Kuumempaa Kuin Laava?
tuli voi olla kuumempaa kuin laava, mutta se ei aina ole.
aktiivisesta tulivuoresta purkautuva laava, joka on sulaa kiveä, voi kuumentua hyvin. Itse asiassa, se voi saavuttaa maksimilämpötila noin 2200 astetta Fahrenheit ja se on melko kuuma, todellakin.
laava on siis kuumempaa kuin olohuoneesi nuotio tai puutarhasi Kokko. Mutta tulipalot voivat muuttua paljon kuumemmiksi kuin 2200 astetta, ja jotkin niistä voivat nousta jopa 5000 asteeseen! Se on lähes kaksi kertaa niin kuumaa kuin laava.
niin, kyllä tuli voi olla kuumempaa kuin laava, vaikka useimmissa tapauksissa se ei todennäköisesti ole.
tässä lisätietoja tästä:
Onko koskaan liian kylmä tulelle?
teoriassa se voi olla liian kylmä tulelle. Absoluuttisen nollan lämpötilassa, joka on -459,67 astetta, energiaa ei ole lainkaan.
tässä lämpötilassa molekyylit eivät edes värähtele omassa tilassaan. Joten, jos voisit tehdä jotain näin kylmää, voit estää tulipaloja, kustannuksella estää lähes kaikki muu – varmasti, mikään ei voi elää absoluuttisessa nollassa, myöskään.
käytännössä tätä lämpötilaa on kuitenkin mahdotonta luoda, ja vaikka voimme päästä hyvin lähelle absoluuttista nollapistettä, emme voi saavuttaa sitä.
ja missä tahansa absoluuttisen nollapisteen ylittävässä lämpötilassa tulipalo on mahdollinen. Syttyminen voi olla haastavaa, mutta se on ehdottomasti mahdollista.
niin, oikeassa maailmassa – ei ole koskaan liian kylmä tulelle.
Voiko Koskaan Olla Kylmä?
Kyllä. Se riippuu siitä, miten määrittelet ”kylmän”.
kylmää tulta ei maasta juuri löydä, koska maa ei ole niin kylmä. Mutta kuten olemme jo nähneet, voit aloittaa tulipalon missä tahansa lämpötilassa yli absoluuttisen nollan ja jos liekki on vain sanoa, 50 astetta kuumempi kuin lämpötila, jossa aloitit tulipalon – se palaa kylmänä.
helpoin tapa tehdä kylmä tuli on suunnata ulkoavaruuteen, jossa voi luoda hyvin kylmiä olosuhteita hyvin helposti. Vaikeinta on tietysti päästä ulkoavaruuteen.
on mahdollista tehdä kylmä tuli menemättä avaruuteen, tsekkaa se:
Final Thoughts
Fire, kuten olet nähnyt, voi palaa monenlaisissa lämpötiloissa ”kylmästä”noin 9000 asteeseen. Se ei kuitenkaan voi palaa miljoonissa asteissa, koska se on prosessi, johon ei liity hapettumista, joten se ei ole teknisesti tulta.
voit saada karkean käsityksen tulen kuumuudesta katsomalla liekin väriä, mutta kuten olemme jo todenneet – lähes kaikki palot voivat aiheuttaa palovammoja, joten älä koske liekkeihin.
polttaminen vs. sulaminen: Mitä eroa?
Kuinka Kuuma Puu Palaa? Tarkasteltu
Missä Lämpötilassa Paperi Palaa / Syttyy / Palaa?
Musta Savu: Mitä Se Tarkoittaa Ja Mikä Sen Aiheuttaa?