それはかつて宇宙を構成する四つの要素の一つとして考えられていました。 それは人類が荒野から都市に自分自身を上げることを可能にしました。 それは最も寒い場所で光と熱と暖かさを担当しており、信じられないほど危険なこともあります。 それは私達がほとんど当然のためのそれを取るほど平凡であるが、私達の多数は決して火がいかに熱いかのような火についての基本的な質問を、
火の温度は、華氏400度から華氏9000度(摂氏200から4980度)までの範囲である可能性があります。 温度は、燃料源や酸素含有量のようなものに基づいて変化します。 あなたを燃やさない”冷たい火”の例さえあります。
火は魅力的な現象です。 火の科学の多くを見てみましょうし、どのようにそれはあなたが遭遇する可能性のある温度の広い範囲に影響を与えます。 だから、ここであなたが火について知っておく必要があるものです。
あなたの#1の優先順位は、あなたの家族を安全に保つことです。 消防士として、私は誰もがあなたが愛するすべての人が火災やその他の緊急事態が発生した場合に、迅速かつ無傷で出ることを保証することがで ここに私が推薦する安全キットがあります。
また読む:家の火の温度:それはどのように暑いですか?
火とは何ですか?
火は、1つの材料が急速に酸化され(電子を失う)、熱、光、化学副産物を放出し、時には音も放出する発熱性(つまり熱を放出す
それは火のように見えるからといって、それがあるという意味ではありません。
たとえば、太陽(または実際にはどの星)にも酸素はなく、プロセスは”火”のように見えるかもしれませんが、そうではありません。 それはヘリウムへの水素の核融合であり、そのように、それは標準的な定義によって”火”ではありません。
火を持つには酸素が必要だ。 まあ、あなたは常に酸素や酸素化合物でさえない「酸化剤」を持っていなければなりませんが、太陽には代替の酸化剤もありません。
可燃性または可燃性の物質に十分な熱と酸素(または酸化剤)の供給、および潜在的に火花または裸の炎が与えられたときに火災が始まります。 火は連鎖反応であるので、プロセスは燃焼反応が自己維持できるほど十分に熱くなることを必要とする。
したがって、火は熱、燃料(燃やされるもの)、酸素(または酸化剤)、および追加の努力なしにその組み合わせを可能にし続ける連鎖反応の組み合わせです。
- 彼らはこれを「火の四面体」(火の三角形のより完全なバージョン)と呼んでいます。
火の四面体のより完全な説明については、これを見てください:
これらの四つの要素のいずれかが欠落している場合、あなたはあなたの手に火を持っていません。
まれに、火のための第五元素”触媒”も必要になることがあります。 それは、反応で消費されたり使い果たされたりしない物質ですが、それが最初に起こるために不可欠です。
実際には、多くの火災が発生するために不可欠なもう一つの要素がありますが、それは常に地球上に存在するため、気付かれない傾向があります。
それは重力です。
もしあなたが重力のない場所で火を始めるとしたら–酸素はそれ自身の蒸気の下で動かないので、火の周りの酸素供給はすぐに使い果たされ、置
だから、火は酸素を使い果たし、それ自身の副産物や周囲の空気からの不燃性ガスで覆われるため、火はすぐに消滅するだろう。
これは、宇宙船を大気圏に突入させることは危険な命題であるが、一度宇宙に入ると、火災のリスクは非常に小さいという理由の一つである。
このビデオでは、火の背後にある科学のいくつかの詳細を説明しています:
また読む:火は可燃性ですか? それはより多くの火を作ることができますか?
なぜ火が熱いのですか?
酸素分子の内部に多くのエネルギーが閉じ込められており(酸素が存在しない場合は酸化剤に閉じ込められている)、火の反応中に放出されるため、火
2つの酸素分子を結合する二重結合は発火時に破壊され、代わりに酸素は他の化合物と結合します。 これらの結合は、それらが交換するものよりも強く、したがってエネルギーの放出を引き起こす。
奇妙なことに、反応中の燃料の結合エネルギーは完全に無関係ではありませんが、酸素や酸化剤よりも火の熱を作り出す上ではるかに小さな役割を果
エネルギーが放出されると、それは熱と光として放出され、それが火です。
火は炎以上のものであることを認識することが重要です。 炎はあなたが見ることができる火のちょうど部分であり、火に他の目に見えない要素があるかもしれません(少なくとも私たちの人間の目に)。
だから火に触れなくても火の近くに立っているだけで火傷を負うことができる。
も読む:火は質量を持っていますか? それは何の重さですか?
それはどのように暑いですか?
さて、今、私たちは火が何であり、なぜそれが暑いのかを知っています–火はどのように暑いですか? これは悲しいことに、答えるのがはるかに難しい質問です。
火の温度は何ですか?
これは簡単なリストを提供できるものではありません。
異なる燃料は異なる温度で燃焼する。 たとえば、木の火は華氏2000度(摂氏1093度)までの温度に達する可能性があると言えますが、それは難しいルールではありません。
多くの木材は、化学構造がそれを防ぐため、燃焼時にその温度に達しません。 いくつかはさらに熱くなることができます。
この例が必要な場合は、緑の木を燃やすことと乾燥した薪を燃やすことについて考えてみてください。 緑の木は、乾燥した木よりもはるかに低い温度で燃えます。
そして、炎の温度もあなたに利用可能な酸素の量によってかなり大きく変化します。
家庭用Bbqから主要産業まで、あらゆる分野で使用されている人気のある燃料であるプロパンについて考えてみてください。 ほぼ3,600度華氏(1982摂氏)の空気中で燃焼すると、非常に熱い炎があります! それは私たちの平均的な木の火よりもかなり暑いですよね?
しかし、それはあなたがそれをより多くの酸素を与える場合、プロパンがどのように熱い燃焼することができるかに比べても何もありません。
プロパンを純粋な酸素で燃やすと、温度は華氏5,100度近くに急上昇します!
それは大きな違いであり、あなたがしなければならなかったのは、利用可能な酸素の量を変更することだけでした–あなたはまだ空気中でプロパン
他にも、特に純粋な酸素の中で、より熱く燃焼する可能性のある燃料があります。
も読む:火は生きている? 火および炎の特性そして段階
最もホットな部分はどこですか?
火の最も熱い部分は基地になるだろう。
はい、我々は知っている、熱は上昇し、それはありませんが、反応は火の底で最大量で起こり、それが上昇するにつれて拡散します。
だから、比較的早く行うと仮定すると、自分自身を燃やさずにろうそくの炎の上を指で動かすことができます。 しかし、芯の基部でそれを行うと(あなたが何らかの形であなたを燃やす溶融ワックスを避けたと仮定すると)、急速に動いてもかなり重度の火傷を
注:誰も火の中や近くに手を置くことはお勧めしません。
また読む:ダイヤモンドは可燃性ですか? 彼らは火の中で燃えるのだろうか?
炎の色とその熱
ただし、自分が地球上にいて、周囲の条件がかなり正常であると仮定すると、炎のおおよその熱をその色で測ることができます。
あなたは、すでに見てきたように、任意の炎の最もホットな色がベースとトップで最もクールであることがわかります。
だから、通常、ほとんどの炎の外縁には赤が、基部には青が見られます。
- 赤の炎は華氏977度から約1832度(525から1000摂氏)
- オレンジの炎はより熱く、約2012から2192度(1100から1200摂氏)
- 白の炎はさらに熱く、約2372から2732度(525から1000摂氏)
- 白の炎はさらに熱く、約2372度から2732度(525から1000摂氏)
- 1300から1500摂氏)
- 青い炎はそれらすべての中で最もホットであり、5432度(3000摂氏)ほど熱く燃えることができます)
あなたはタバコを点灯するために使用するライターはどのように暑い疑問に思っている場合は?
まあ、それは3,590.6度まで達することができます! あなたはしばしばブタンライターの炎の中にいくつかの青を参照してください理由です。 それはまた、シガーライターで自分自身を燃やすのがとても簡単な理由です。
実際には、指や手などの体の一部を炎の中に入れないことを強くお勧めします。 あなたの友人や火傷や瘢痕化のリスクを伴わないあなたの日付を感動させるためのより良い方法があります。
実際の例が必要な場合は、最も熱い点で白/オレンジ色の炎でろうそくが燃えます。 一方、木製の火は、自宅の火格子の中で赤く燃えます。 たき火は、木材の正確な性質と風(したがって、酸素の可用性)に応じて、赤と白の間でドリフトすることがあります。
完全に開いているブンゼンバーナーの炎は白または青になります。 プロパンのトーチは、一方では、最も熱い部分で青い炎を提供する。
私たちは、赤い炎でさえ、人に重度の火傷を与えるほど熱い以上のものであることを指摘します。 火がこれよりも熱いことを知ることは、追加の安全対策としてよりも好奇心のために有用です。
火の異なる色のデモのためにこのビデオをチェックしてください:
最も寒い火の色は何ですか?
理論的には、可能な限り寒い火の色は黒です。 それは燃料が燃えていることですが、エネルギーがほとんど生成されていないため、光が放出されず、熱もほとんどありません。
実際には、あなたがそのような炎をどのように作成するかはわかりません。 ほとんどの発熱反応は非常に激しく発熱する傾向があり(火が発火したときに爆発することが多い多くの理由の1つです)、黒い炎を作るための有用な方法を考えることはできません。
しかし、それは理論的には間違いなく可能であり、したがって、最もクールなタイプの炎です。
火災はどのように消火されますか?
火災は、その火災から必須成分の1つ(燃料、熱、酸化剤、化学連鎖反応)を除去または分離することによって消火されます。
燃料、酸素、炎、重力(まあ、あなたはおそらくできませんが、これは火災安全のページではなく物理学のフォーラムの議論です)、連鎖反応、または触媒を持っている場合は、触媒を取り除くことができます。
私たちは、あなたがどの火のために必要な消火器の種類について多くのことを書いてきた、と我々はここでそれを繰り返すことはありませんが、あなたは火を消火する方法の巨大な多様性があり、一つの火で動作するものは、必ずしも別のものでは動作しませんことに注意する必要があります。
あなたは火に取り組むために適切な種類の材料を使用するだけで(その材料が何であるかわからない場合–それに取り組むことはありません)、あなたが成功すると確信している場合にのみ火を消そうとするべきです。
そうでない場合は、消防署に電話して安全な場所に移動してください。 それは火災になると申し訳ありませんよりも安全であることは常に良いです。
そして、いや、消防署はあなたが電話したことを怒っていないでしょう–それは火に取り組むのが彼らの仕事であり、彼らはそれを得意としています。
また読む:消防士は火を消すために何を使うのですか?
それは溶岩よりも熱くなることができますか?
火は溶岩よりも熱くなる可能性がありますが、必ずしもそうではありません。
活火山から排出される溶融岩である溶岩は非常に熱くなることがあります。 実際には、それは約2200華氏の最高温度に達することができ、それは確かに、かなり暑いです。
このように、溶岩はあなたのリビングルームの木の火やあなたの庭のたき火よりも暑いです。 しかし、火災は2200度よりもはるかに熱くなることがあり、いくつかは5000度まで達することができます! それは溶岩のほぼ2倍の暑さです。
だから、はい、火は溶岩よりも熱くなる可能性がありますが、ほとんどの場合、それはおそらくそうではありません。
これについてのいくつかのより多くの情報はここにあります:
それは火のために余りにも冷たいか。
理論的には、それは火のために寒すぎる可能性があります。 華氏-459.67度の絶対零度の温度では、エネルギーはまったく存在しません。
この温度では、分子は自分の空間内でさえ振動しません。 だから、あなたがこの寒さの何かを作ることができれば、あなたはちょうど約何かを防ぐことを犠牲にして、火災を防ぐことができます–確かに、何も
しかし、実際にはこの温度を作り出すことは不可能であり、絶対零度に非常に近づくことはできますが、それを達成することはできません。
そして、絶対零度を超える任意の温度で–火災が可能です。 点火するのは難しいかもしれませんが、それは間違いなく可能です。
だから、現実の世界では–それは火のために寒すぎることはありません。
それは今まで寒いことができますか?
はい。 それはあなたが”寒さ”をどのように定義するかに依存しますが。
地球はそんなに寒くないので、地球には冷たい火はあまり見当たりません。 しかし、我々はすでに見てきたように、あなたは絶対零度以上の任意の温度で火を開始することができ、炎が唯一のあなたが火を開始した温度よりも50度
冷たい火を作る最も簡単な方法は、あなたが非常に簡単に非常に寒い条件を作成することができます宇宙空間に向かうことです。 もちろん、それの難しい部分は、最初の場所で宇宙空間に入っています。
宇宙に入らずに冷たい火を作ることができるので、チェックしてください:
最後の思考
あなたが見てきたように、火は「寒い」から華氏約9000度までの広い範囲の温度で燃える可能性があります。 しかし、それは酸化を伴わないプロセスであるため、技術的には火ではないため、何百万度でも燃焼することはできません。
炎の色を見ると、炎の熱さを大まかに知ることができますが、すでに述べたように、ほぼすべての火が火傷を引き起こす可能性がありますので、炎に触
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