pożar. Kiedyś uważano go za jeden z czterech żywiołów tworzących wszechświat. Umożliwiło ludzkości wyniesienie się z pustyni do miast. Odpowiada za światło, ciepło i ciepło w najzimniejszych miejscach, a także może być niewiarygodnie niebezpieczne. Jest to tak powszechne, że prawie bierzemy to za pewnik, ale wielu z nas nigdy nie zadaje nawet podstawowych pytań na temat ognia, takich jak to, jak gorący jest ogień?
temperatura ognia może wynosić od około 400 stopni Fahrenheita do 9000 stopni Fahrenheita (od 200 do 4980 stopni Celsjusza). Temperatura będzie się różnić w zależności od źródła paliwa i zawartości tlenu. Istnieją nawet przykłady „zimnego ognia”, który cię nie spali.
Ogień to fascynujące zjawisko. Przyjrzyjmy się bliżej nauce o ogniu i jego wpływowi na szeroki zakres temperatur, które możesz napotkać. Oto, co musisz wiedzieć o pożarze.
twoim priorytetem jest zapewnienie bezpieczeństwa rodzinie. Jako strażak Polecam wszystkim Zestaw bezpieczeństwa w domu, który może zapewnić, że wszyscy, których kochasz, wydostaną się szybko i bez szwanku, w przypadku pożaru lub innej sytuacji awaryjnej. Oto Zestaw bezpieczeństwa, który polecam.
Przeczytaj także: Temperatura ognia w domu: jak gorąco?
Czym Jest Ogień?
ogień jest wynikiem egzotermicznej (co oznacza, że oddaje ciepło) reakcji chemicznej, w której jeden materiał jest szybko utleniany (traci elektrony), aby uwolnić ciepło, światło, chemiczne produkty uboczne i czasami dźwięk.
to, że wygląda jak ogień, nie znaczy, że jest.
na przykład, nie ma tlenu na słońcu (lub, rzeczywiście, na żadnej gwieździe) i chociaż proces może wyglądać jak „ogień”, to tak nie jest. Jest to fuzja jądrowa wodoru w hel i jako taka, nie jest to” ogień ” według standardowej definicji.
trzeba mieć tlen żeby mieć ogień. Cóż, musisz mieć” środek utleniający ” obecny, który nie zawsze jest tlenem lub nawet Związkiem tlenu, ale-nie ma też alternatywnych środków utleniających na słońcu, albo.
ogień rozpoczyna się, gdy materiał łatwopalny lub palny otrzyma wystarczającą ilość ciepła i tlenu (lub środka utleniającego) oraz potencjalnie iskrę lub nagi płomień, aby umożliwić jego spalenie. Ogień jest reakcją łańcuchową, więc proces ten wymaga, aby reakcja spalania była wystarczająco gorąca,aby mogła się utrzymać.
tak więc ogień jest kombinacją ciepła, paliwa (rzeczy do spalenia), tlenu (lub środka utleniającego) i reakcji łańcuchowej, która nadal pozwala na tę kombinację bez żadnego dodatkowego wysiłku.
- nazywają to „ognistym czworościanem” (bardziej kompletna wersja trójkąta ognistego).
aby uzyskać pełniejsze Wyjaśnienie ognia, obejrzyj to:
jeśli brakuje któregokolwiek z tych czterech elementów, nie masz ognia na rękach.
chociaż w niektórych rzadkich przypadkach możesz również potrzebować piątego elementu do odpalenia „katalizatora”. Jest to substancja, która nie jest zużywana lub zużywana w reakcji, ale która jest niezbędna, aby miała miejsce w pierwszej kolejności.
w rzeczywistości istnieje jeszcze jeden element, który jest niezbędny do wielu pożarów, ale zwykle pozostaje niezauważony, ponieważ jest zawsze obecny na Ziemi.
to jest grawitacja.
gdybyś rozpalił ogień gdzieś, gdzie nie było grawitacji – zapas tlenu wokół ognia szybko by się wyczerpał i nie zostałby zastąpiony, ponieważ tlen nie porusza się pod własną parą – porusza się pod grawitacją za pomocą procesu znanego jako „konwekcja termiczna”.
tak więc ogień szybko gaśnie, ponieważ zabraknie mu tlenu i pokryje się własnymi produktami ubocznymi i niepalnymi gazami z otaczającego powietrza.
jest to jeden z powodów, dla których wprowadzenie statku kosmicznego w atmosferę jest ryzykowną propozycją, raz w kosmosie – ryzyko pożarów jest naprawdę bardzo małe.
ten filmik wyjaśnia trochę więcej nauki o pożarze:
przeczytaj także: czy ogień jest łatwopalny? Może Rozpalić Więcej Ognia?
Dlaczego Ogień Jest Gorący?
ogień jest gorący, ponieważ w cząsteczce tlenu (lub w przypadkach, gdy tlenu nie ma – jest uwięziony w środku utleniającym) i jest uwalniany podczas reakcji ognia.
podwójne wiązanie, które wiąże dwie cząsteczki tlenu, jest łamane, gdy jest w ogniu, a tlen tworzy wiązania z innymi związkami. Te wiązania są silniejsze niż te, które zastępują, a tym samym powoduje uwolnienie energii.
o dziwo, podczas gdy Energie wiązania paliwa w reakcji nie są całkowicie nieistotne, odgrywają one znacznie mniejszą rolę w wytwarzaniu ciepła ognia niż tlen lub środek utleniający.
kiedy energia jest uwalniana, jest uwalniana jako ciepło i światło, a to jest ogień.
ważne jest, aby zdać sobie sprawę, że ogień to coś więcej niż płomień. Płomień jest tylko częścią ognia, który można zobaczyć, mogą być inne niewidoczne elementy do ognia (przynajmniej dla naszych ludzkich oczu).
dlatego można się poparzyć stojąc zbyt blisko ognia, nawet jeśli nie dotkniesz ognia.
Czytaj też: czy ogień ma masę? Ile Waży?
Jak Gorąco Jest?
OK, więc teraz wiemy co to jest ogień i dlaczego jest gorący-jak gorący jest ogień? Niestety, odpowiedź na to pytanie jest o wiele trudniejsza.
jaka jest temperatura ognia?
to nie jest coś, co można podać szybką listę.
różne paliwa spalają się w różnych temperaturach. Na przykład, możemy powiedzieć, że ogień drewna może osiągnąć temperaturę do 2000 stopni Fahrenheita (1093 Celsjusza), ale to nie jest trudna zasada.
wiele lasów nie osiąga takiej temperatury podczas spalania, ponieważ ich skład chemiczny uniemożliwia to. Kilka może być jeszcze gorętszych.
jeśli potrzebujesz tego przykładu-pomyśl o spalaniu zielonego drewna a spalaniu suchej podpałki. Zielone drewno pali się w znacznie niższej temperaturze niż suche drewno.
a temperatura płomienia również zmienia się dość znacząco w zależności od tego, ile tlenu jest dla Ciebie dostępne.
pomyśl o propanie, popularnym paliwie, które jest używane we wszystkim, od domowych grillów po główne gałęzie przemysłu. Ma bardzo gorący płomień podczas spalania w powietrzu prawie 3600 stopni Fahrenheita (1982 Celsjusza)! To trochę gorętsze niż nasz Przeciętny pożar drewna, prawda?
ale to też nic w porównaniu z tym, jak gorący propan może się spalić, jeśli podasz mu więcej tlenu.
jeśli spalisz propan w czystym tlenie, temperatura wzrośnie do prawie 5100 stopni Fahrenheita!
to ogromna różnica i wystarczyło tylko zmienić ilość dostępnego tlenu – nadal przechodzisz dokładnie taką samą reakcję chemiczną, jak podczas spalania propanu w powietrzu.
istnieją inne paliwa, które mogą palić się znacznie cieplej, szczególnie w czystym tlenie.
Czytaj też: czy ogień żyje? Właściwości i etapy ognia i płomieni
gdzie jest najgorętsza część?
najgorętsza część ognia będzie podstawą.
tak, wiemy, ciepło wzrasta i tak jest, ale reakcja zachodzi w największych ilościach u podstawy ognia, a następnie dyfunduje w miarę wzrostu.
dlatego możesz, zakładając, że robisz to stosunkowo szybko, przesunąć palcem przez wierzch płomienia świecy, nie paląc się. Ale jeśli miałbyś zrobić to u podstawy knota (zakładając, że w jakiś sposób uniknąłeś stopionego wosku, który również by cię spalił), dostałbyś dość poważne oparzenie, nawet jeśli poruszałbyś się szybko.
uwaga: nie zalecamy nikomu wkładania rąk do ognia ani zbliżania się do niego.
czytaj także: czy diamenty są łatwopalne? Czy Spłoną W Ogniu?
Kolor płomienia i jego ciepło
możesz jednak, zakładając, że jesteś na planecie Ziemia i że Warunki wokół ciebie są dość normalne, oszacuj przybliżone ciepło płomienia według jego koloru.
przekonasz się, jak już widzieliśmy, że najgorętszy kolor każdego płomienia jest jako podstawa, a najfajniejszy na górze.
tak więc czerwony jest zwykle widoczny na zewnętrznej krawędzi większości płomieni, a niebieski u podstawy.
- czerwone płomienie mają tendencję do około 977 stopni Fahrenheita do około 1832 stopni (525 do 1000 stopni Celsjusza)
- pomarańczowe płomienie są gorętsze, około 2012 do 2192 stopni (1100 do 1200 stopni Celsjusza)
- białe płomienie są jeszcze gorętsze, około 2372 stopni do 2732 stopni 1300 do 1500 celsjusza)
- niebieskie płomienie są najgorętsze z nich wszystkich i mogą palić się tak gorąco, jak 5432 stopnie (3000 Celsjusza)
jeśli zastanawiasz się, jak gorąca jest zapalniczka, której używasz do zapalania papierosa?
Cóż, to może osiągnąć nawet 3590,6 stopni! Dlatego często widać błękit w płomieniu zapalniczki butanowej. Dlatego też tak łatwo jest poparzyć się zapalniczką.
w rzeczywistości zdecydowanie zalecamy, aby nigdy nie wkładać palców, rąk ani żadnej innej części ciała w płomień. Istnieją lepsze sposoby, aby zaimponować znajomym lub datę, które nie wiążą się z ryzykiem oparzeń i blizn.
jeśli chcesz prawdziwych przykładów tego, to świeca spali się białym / pomarańczowym płomieniem w najgorętszym punkcie. Z drugiej strony, Drewniany ogień w Twojej kratce w domu będzie płonął na Czerwono. Ognisko może dryfować pomiędzy czerwonym i białym w zależności od dokładnego charakteru drewna i wiatru (a tym samym dostępności tlenu).
płomień palnika Bunsena w pełni otwarty będzie biały lub nawet niebieski. Z drugiej strony, palnik propanowy zapewni niebieski płomień w najgorętszej części.
zwracamy uwagę, że nawet czerwony płomień jest wystarczająco gorący, aby zadać osobie poważne oparzenia. Świadomość, że ogień jest gorętszy niż ten, jest bardziej przydatna ze względu na ciekawość niż jako dodatkowy środek bezpieczeństwa.
sprawdź ten film, aby zobaczyć demo różnych kolorów ognia:
jaki jest najzimniejszy kolor ognia?
teoretycznie najzimniejszym kolorem ognia jest czarny. To paliwo się pali, ale wytwarza się tak mało energii, że nie emituje się światła i bardzo mało ciepła.
w praktyce nie mamy pojęcia, jak można stworzyć taki płomień. Większość reakcji egzotermicznych zwykle jest dość gwałtowna egzotermiczna (jest to jeden z wielu powodów, dla których często można uzyskać eksplozję, gdy pożar się zapala) i nie możemy wymyślić żadnego użytecznego sposobu na stworzenie czarnego płomienia.
jednak jest to bez wątpienia teoretycznie możliwe, a więc najfajniejszy rodzaj płomienia.
Jak Gasić Pożary?
pożary gaszą się poprzez usunięcie lub oddzielenie od ognia jednego z podstawowych składników (paliwa, ciepła, utleniacza, chemicznej reakcji łańcuchowej).
możesz usunąć paliwo, tlen, płomień ,grawitację (cóż, prawdopodobnie nie możesz, ale to jest debata na forum fizyki, a nie Strona o bezpieczeństwie pożarowym), reakcję łańcuchową lub, jeśli masz, katalizator.
pisaliśmy wiele o tym, jakiego rodzaju gaśnicy potrzebujesz, dla którego ognia i nie będziemy tego tutaj powtarzać, ale powinieneś mieć świadomość, że istnieje ogromna różnorodność sposobów gaszenia pożaru, a to, co działa z jednym ogniem, niekoniecznie działa z innym.
do walki z pożarem należy używać tylko odpowiedniego rodzaju materiału (jeśli nie wiesz, czym jest ten materiał – nie radź sobie z nim) i próbować go gasić tylko wtedy, gdy masz pewność, że ci się uda.
w przeciwnym razie wezwij straż pożarną i odejdź w bezpieczne miejsce. Zawsze lepiej być bezpiecznym, niż żałować, jeśli chodzi o ogień.
i nie, Straż Pożarna nie będzie zła, że zadzwoniłeś – ich zadaniem jest zwalczanie pożarów i są w tym dobrzy.
Czytaj też: czego używają Strażacy do gaszenia pożaru?
Czy Może Być Cieplej Niż Lawa?
ogień może być gorętszy niż Lawa, ale nie zawsze tak jest.
lawa, która jest stopioną skałą, jest wydalana z aktywnego wulkanu, może być bardzo gorąca. W rzeczywistości może osiągnąć maksymalną temperaturę około 2200 stopni Fahrenheita i to jest całkiem gorące.
Lawa jest zatem gorętsza niż ogień drewna w salonie lub ognisko w ogrodzie. Ale pożary mogą być znacznie gorętsze niż 2200 stopni, a niektóre mogą osiągnąć nawet 5000 stopni! To prawie dwa razy gorętsze niż Lawa.
tak, ogień może być gorętszy niż Lawa, choć w większości przypadków prawdopodobnie nie będzie.
oto kilka informacji na ten temat:
Czy kiedykolwiek jest za zimno na ogień?
teoretycznie może być za zimno na ogień. W temperaturze zera absolutnego, która wynosi -459,67 stopni Fahrenheita, nie ma w ogóle energii.
w tej temperaturze cząsteczki nawet nie wibrują we własnej przestrzeni. Tak więc, jeśli można zrobić coś tak zimnego, można zapobiec pożarom, kosztem zapobieżenia prawie wszystkim innym-oczywiście, nic nie może żyć w zera absolutnego, albo.
w praktyce jednak nie da się wytworzyć tej temperatury i chociaż możemy zbliżyć się do zera absolutnego, nie możemy jej osiągnąć.
i przy dowolnej temperaturze powyżej zera bezwzględnego-możliwy jest pożar. Zapalanie może być trudne, ale jest to zdecydowanie możliwe.
Tak więc w prawdziwym świecie nigdy nie jest za zimno na ogień.
Czy Kiedykolwiek Będzie Zimno?
tak. Chociaż to zależy od tego, jak zdefiniujesz „zimno”.
na ziemi nie ma zbyt wiele zimnego ognia, bo ziemia nie jest aż tak zimna. Ale jak już widzieliśmy, można rozpalić ogień w dowolnej temperaturze powyżej zera bezwzględnego i jeśli płomień jest powiedzmy tylko o 50 stopni gorętszy niż temperatura, w której wznieciłeś ogień-spali się na zimno.
najprostszym sposobem na rozpalenie zimnego ognia jest udanie się w kosmos, gdzie bardzo łatwo można stworzyć bardzo zimne warunki. Oczywiście, najtrudniej jest dostać się w kosmos.
można zrobić zimny ogień bez wychodzenia w kosmos, sprawdź to:
ostatnie myśli
ogień, jak widzieliście, może palić się w szerokim zakresie temperatur od „zimnych”do około 9000 stopni Fahrenheita. Nie może jednak palić się w milionach stopni, ponieważ jest to proces, który nie wymaga żadnego utleniania, więc technicznie nie jest to ogień.
patrząc na kolor płomienia można uzyskać przybliżony obraz tego, jak gorący jest ogień, ale jak już zauważyliśmy – prawie wszystkie pożary mogą powodować oparzenia, więc proszę nie dotykać płomieni.
spalanie a topienie: Jaka jest różnica?
Jak Gorąco Pali Się Drewno?
W Jakiej Temperaturze Papier Się Pali/Zapala / Pali?
Czarny Dym: Co To Znaczy I Co Go Powoduje?