Brann. Det var en gang tenkt på som en av de fire elementene som utgjorde universet. Det gjorde det mulig for menneskeheten å reise seg ut av villmarken og inn i byer. Det er ansvarlig for lys og varme og varme på de kaldeste stedene, og det kan også være utrolig farlig. Det er så vanlig at vi nesten tar det for gitt, men mange av oss spør aldri selv grunnleggende spørsmål om brann, for eksempel hvor varmt er brann, uansett?
temperaturen på brann kan variere fra rundt 400 grader Fahrenheit opp til 9000 grader Fahrenheit (200 til 4980 grader Celsius). Temperaturen vil variere basert på ting som drivstoff kilde og oksygeninnhold. Det er enda eksempler på «kald ild» som ikke vil brenne deg.
Brann er et fascinerende fenomen. La oss ta en titt på mer av vitenskapen om brann og hvordan det påvirker det brede temperaturområdet du kan støte på. Her er det du trenger å vite om brann.
din # 1 prioritet er å holde familien trygg. Som brannmann anbefaler jeg at alle har et hjemmesikkerhetssett som kan sikre at alle du elsker, kommer ut raskt og uheldig, i tilfelle brann eller annen nødsituasjon. Her Er Sikkerhetssettet jeg anbefaler.
Les Også: Husbranntemperatur: Hvor Varmt Blir Det?
Hva Er Brann?
Brann er resultatet av en eksoterm (det betyr at det gir ut varme) kjemisk reaksjon der ett materiale raskt oksideres (mister elektroner) for å frigjøre varme, lys, kjemiske biprodukter og av og til høres også.
Bare Fordi det ser ut som brann, betyr det ikke at det er.
for eksempel er det ikke oksygen på solen (eller faktisk på noen stjerne), og mens prosessen kan se ut som «brann», er det ikke. Det er kjernefysisk fusjon av hydrogen til helium, og som sådan er det ikke» brann » ved standarddefinisjonen.
du må ha oksygen for å ha en brann. Vel, du må ha et» oksidasjonsmiddel » tilstede, som ikke alltid er oksygen eller til og med en oksygenforbindelse, men det er heller ingen alternative oksidasjonsmidler på solen.
Brann starter når brennbart eller brennbart materiale får nok varme og tilførsel av oksygen (eller oksidasjonsmiddel) og potensielt en gnist eller åpen flamme for å tillate det å brenne. Brann er en kjedereaksjon, så prosessen krever at den brennende reaksjonen er varm nok til at den kan opprettholde seg selv.
dermed er brann kombinasjonen av varme, drivstoff (tingene som skal brennes), oksygen (eller et oksidasjonsmiddel) og en kjedereaksjon som fortsetter å tillate den kombinasjonen uten ytterligere innsats.
- de kaller dette «branntetraeder» (en mer komplett versjon av branntrekanten).
for en mer fullstendig forklaring av branntetraeder, se dette:
hvis noen av disse fire elementene mangler, har du ikke brann på hendene dine.
Men i noen sjeldne tilfeller kan du også trenge et femte element for brann «en katalysator». Det er et stoff som ikke forbrukes eller brukes opp i reaksjonen, men som er viktig for at det skal skje i utgangspunktet.
det er faktisk enda et element som er avgjørende for at mange branner skal finne sted, men det har en tendens til å gå ubemerket fordi det alltid er tilstede her på Jorden.
det er tyngdekraften.
hvis du skulle starte en brann et sted der det ikke var tyngdekraften – oksygenforsyningen rundt brannen ville raskt bli utmattet og den ville ikke bli erstattet, fordi oksygen ikke beveger seg under egen damp-den beveger seg under tyngdekraften ved hjelp av en prosess kjent som «termisk konveksjon».
så brannen ville raskt slukke seg selv fordi den ville gå tom for oksygen og bli dekket av egne biprodukter og ikke-brennbare gasser fra omgivende luft.
Dette er en av grunnene til at mens du får et romfartøy inn i atmosfæren, er det et risikabelt forslag, en gang i rommet – risikoen for branner er veldig liten, faktisk.
denne videoen forklarer litt mer av vitenskapen bak brannen:
les også: Er Brann Brannfarlig? Kan Det Bli Mer Brann?
Hvorfor Er Ild Varm?
Brann er varmt fordi det er mye energi fanget inne i oksygenmolekylet (eller i tilfeller der oksygen ikke er tilstede – det er fanget i oksidasjonsmidlet) og det frigjøres under brannreaksjonen.
dobbeltbindingen som binder de to oksygenmolekylene brytes når den er i brann, og oksygenet danner bindinger til andre forbindelser i stedet. Disse bindingene er sterkere enn de som de erstatter og dermed forårsaker frigjøring av energi.
Merkelig, mens bindingsenergiene til drivstoffet i en reaksjon ikke er helt irrelevante, spiller de en mye mindre rolle i å skape brannvarmen enn oksygen eller oksidasjonsmidlet gjør.
når energien frigjøres, frigjøres den som varme og lys, og det er brann.
det er viktig å innse at en brann er mer enn en flamme. En flamme er bare den delen av brannen som du kan se, det kan være andre usynlige elementer til brannen (i hvert fall for våre menneskelige øyne).
derfor kan du bli brent ved å stå for nær brann, selv om du ikke berører brannen.
les Også: Har Brann Masse? Hva Veier Det?
Hvor Varmt Blir Det?
OK, så nå vet vi hva brann er og hvorfor det er varmt – hvor varmt er en brann? Dette er et mye vanskeligere spørsmål å svare, dessverre.
hva er temperaturen på brann?
Dette er ikke noe du kan gi en rask liste for.
Ulike drivstoff brenner ved forskjellige temperaturer. For eksempel kan vi si at en vedbrann kan nå temperaturer på opptil 2000 grader Fahrenheit (1093 Celsius), men det er ikke en vanskelig regel.
Mange skoger vil ikke nå den temperaturen når de brenner fordi deres kjemiske sminke forhindrer det. Noen få kan bli enda varmere.
hvis du trenger et eksempel på dette – tenk på å brenne grønt tre versus brennende tørr tindling. Grønt tre brenner ved en mye lavere temperatur enn tørt tre gjør.
og flammens temperatur varierer også ganske vesentlig avhengig av hvor mye oksygen som er tilgjengelig for deg.
Tenk på propan, et populært drivstoff som brukes i alt fra husholdnings BBQs til store næringer. Den har en veldig varm flamme når den brenner i luften på nesten 3600 grader Fahrenheit (1982 Celsius)! Det er litt varmere enn vår gjennomsnittlige vedfyring, ikke sant?
likevel er det heller ingenting i forhold til hvor varmt propan kan brenne hvis du gir det mer oksygen.
hvis du brenner propan i rent oksygen temperaturen stiger til nesten 5100 grader Fahrenheit!
Det er en stor forskjell, og alt du måtte gjøre var å endre mengden oksygen tilgjengelig – du gjennomgår fortsatt nøyaktig samme kjemiske reaksjon som når du brenner propan i luft.
det er andre drivstoff som kan brenne mye varmere fortsatt, spesielt i rent oksygen.
les Også: Er Brann I Live? Egenskaper Og Stadier Av Brann Og Flammer
Hvor Er Den Hotteste Delen?
den varmeste delen av en brann kommer til å være basen.
ja, vi vet, varme stiger og det gjør det, men reaksjonen foregår i de største mengdene ved foten av en brann, og så diffunderer den når den stiger.
det er derfor du kan, forutsatt at du gjør det relativt raskt, flytte fingeren gjennom toppen av en lysflamme uten å brenne deg selv. Men hvis du skulle gjøre det på bunnen av veken (forutsatt at du på en eller annen måte unngikk smeltet voks som også ville brenne deg), ville du få en ganske alvorlig brenning selv om du flyttet raskt.
Merk: vi anbefaler ikke at noen legger hendene i eller i nærheten av brann.
les Også: Er Diamanter Brannfarlige? Vil De Brenne I En Brann?
Fargen På En Flamme Og Dens Varme
du kan imidlertid anta at du er På planeten Jorden og at forholdene rundt deg er ganske normale, måle den omtrentlige varmen til en flamme etter fargen.
du vil finne, som vi allerede har sett, at den hotteste fargen på en gitt flamme er som base og den kuleste på toppen.
så, rød er vanligvis sett på ytterkanten av de fleste flammer og blå ved foten.
- Røde flammer pleier å være rundt 977 grader Fahrenheit til ca 1832 grader (525 til 1000 Celsius)
- Oransje flammer er varmere, omtrent 2012 til 2192 grader (1100 til 1200 Celsius)
- Hvite flammer er enda varmere, ca 2372 grader til 2732 grader (1300 til 1500 celsius)
- blå flammer er de heteste av dem alle og Kan Brenne Så Varmt som 5432 grader (3000 celsius)
hvis du lurer på hvor varmt er lettere som du bruker for å tenne en sigarett?
vel, det kan nå opp til 3,590.6 grader! Derfor ser du ofte litt blå i flammen av en butanlighter. Det er også derfor det er så lett å brenne deg selv med en sigarettenner.
faktisk anbefaler vi sterkt at du aldri legger fingrene, hendene eller noen annen del av kroppen din i en flamme. Det finnes bedre måter å imponere dine venner eller daten din som ikke innebærer risiko for brannskader og arrdannelse.
hvis du vil ha noen virkelige eksempler på dette, vil et lys brenne med en hvit / oransje flamme på det varmeste punktet. En trebrann, derimot, i risten hjemme, vil brenne rødt. Et bål kan drive mellom rødt og hvitt avhengig av skogens eksakte natur og vinden (og dermed oksygentilgjengelighet).
En Bunsen brenner flamme på helt åpen kommer til å være hvit eller blå. En propan fakkel, på den andre siden, vil tilby en blå flamme på den varmeste delen.
vi vil påpeke at selv en rød flamme er mer enn varm nok til å forårsake alvorlige forbrenninger på en person. Å vite at en brann er varmere enn dette, er mer nyttig for nysgjerrighetens skyld enn som et ekstra sikkerhetstiltak.
Sjekk ut denne videoen for en demo av forskjellige farger av brann:
Hva er Den Kaldeste Brannfargen?
i teorien er den kaldeste mulige brannfargen svart. Det er drivstoffet brenner, men så lite energi blir produsert at det ikke er noe lys som sendes ut og svært lite varme også.
i praksis har vi ingen anelse om hvordan du ville skape en slik flamme. De fleste eksoterme reaksjoner har en tendens til å være ganske voldsomt eksoterme (det er en av de mange grunnene til at du ofte kan få en eksplosjon når en brann tenner), og vi kan ikke tenke på noen nyttig måte å skape en svart flamme på.
det er imidlertid uten tvil teoretisk mulig og dermed den kuleste typen flamme.
Hvordan Slukkes Branner?
Branner slokkes ved å fjerne eller skille en av de essensielle komponentene fra den brannen (drivstoff, varme, oksidasjonsmiddel, kjemisk kjedereaksjon).
du kan fjerne drivstoff, oksygen, flammen, tyngdekraften (vel, du kan sannsynligvis ikke, men dette er en debatt for et fysikkforum, ikke en brannsikkerhetsside), kjedereaksjonen eller, hvis du har en, katalysatoren.
Vi har skrevet mye om hva slags brannslukningsapparat du trenger for hvilken brann, og vi vil ikke gjenta det her, men du bør være oppmerksom på at det er et stort utvalg av måter å slukke en brann på, og hva som fungerer med en brann, vil ikke nødvendigvis fungere med en annen.
du bør bare bruke riktig type materiale for å takle en brann (hvis du ikke vet hva det materialet er-ikke takle det) og bare prøve å slukke en brann hvis du er sikker på at du vil lykkes.
ellers ring brannvesenet Og flytt deg til et trygt sted. Det er alltid bedre å være safe than sorry når det gjelder brann.
og nei, brannvesenet vil ikke være sint at du ringte-det er deres jobb å takle branner, og de er gode til det.
les Også: Hva Bruker Brannmenn Til Å Slukke En Brann?
Kan Det Bli Varmere Enn Lava?
Brann kan være varmere enn lava, men Det er ikke alltid.
Lava, som er smeltet stein, er utvist fra en aktiv vulkan kan bli veldig varmt. Faktisk kan det nå en maksimal temperatur på rundt 2200 grader Fahrenheit, og det er ganske varmt, faktisk.
Lava er dermed varmere enn vedbrannen i stuen eller bålet i hagen din. Men branner kan bli mye varmere enn 2200 grader, og noen kan nå opp til 5000 grader! Det er nesten dobbelt så varmt som lava er.
så, ja brann kan være varmere enn lava, men i de fleste tilfeller vil det sannsynligvis ikke være.
Her er litt mer info om dette:
Er Det Noen Gang For Kaldt For Ild?
i teorien kan det være for kaldt for brann. Ved en temperatur på absolutt null, som er -459,67 grader Fahrenheit, er det ingen energi tilstede i det hele tatt.
ved denne temperaturen vibrerer molekyler ikke engang i sitt eget rom. Så, hvis du kunne gjøre noe så kaldt, kan du forhindre branner, på bekostning av å forhindre omtrent alt annet – sikkert, ingenting kan leve på absolutt null, heller.
i praksis er det imidlertid umulig å skape denne temperaturen, og selv om vi kan komme svært nær absolutt null, kan vi ikke oppnå det.
Og ved enhver temperatur over absolutt null – en brann er mulig. Det kan være utfordrende å tenne, men det er mest definitivt mulig.
så i den virkelige verden er det aldri for kaldt for en brann.
Kan Det Noen Gang Bli Kaldt?
Ja. Selv om det avhenger av hvordan du definerer «kald».
du finner ikke kald ild på jorden veldig mye, fordi jorden ikke er så kald. Men som vi allerede har sett, kan du starte en brann ved en temperatur over det absolutte nullpunkt, og hvis flammen er bare si, 50 grader varmere enn temperaturen der du startet brannen – det vil brenne kaldt.
den enkleste måten å lage en kald brann på er å gå inn i verdensrommet, hvor du kan lage veldig kalde forhold veldig enkelt. Selvfølgelig er den harde delen av det å komme inn i verdensrommet i utgangspunktet.
det er mulig å lage kald brann uten å gå inn i rommet, sjekk det ut:
Final Thoughts
Brann, som du har sett, kan brenne ved et bredt spekter av temperaturer fra» kald » til ca 9000 grader Fahrenheit. Det kan ikke brenne på millioner av grader, men som det er en prosess som ikke involverer noen oksidasjon, så det er ikke teknisk brann.
du kan få en grov ide om hvor varmt en brann er ved å se på flammens farge, men som vi allerede har nevnt – nesten alle branner kan forårsake brannskader, så vær så snill å ikke røre flammene.
Burning vs Smelting: Hva Er Forskjellen?
Hvor Varmt Brenner Tre? Undersøkt
Ved Hvilken Temperatur Brenner/Tenner/Brenner Papir?
Svart Røyk: Hva Betyr Det Og Hva Forårsaker Det?