Qual è la temperatura del fuoco? Quanto fa caldo?

Fuoco. Una volta era pensato come uno dei quattro elementi che componevano l’universo. Permise al genere umano di risuscitare se stesso dal deserto e nelle città. È responsabile della luce, del calore e del calore nei luoghi più freddi e può anche essere incredibilmente pericoloso. È così comune che quasi lo diamo per scontato, ma molti di noi non fanno mai domande di base sul fuoco, come ad esempio quanto è caldo il fuoco, comunque?

La temperatura del fuoco può variare da circa 400 gradi Fahrenheit fino a 9000 gradi Fahrenheit (da 200 a 4980 gradi Celsius). La temperatura varia in base a cose come la fonte di carburante e il contenuto di ossigeno. Ci sono anche esempi di” fuoco freddo ” che non ti bruceranno.

Il fuoco è un fenomeno affascinante. Diamo un’occhiata a più della scienza del fuoco e come influisce sulla vasta gamma di temperature che si possono incontrare. Quindi, ecco cosa devi sapere sul fuoco.

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Che cos’è il fuoco?

Il fuoco è il risultato di una reazione chimica esotermica (che significa che emette calore) in cui un materiale viene rapidamente ossidato (perde elettroni) per rilasciare calore, luce, sottoprodotti chimici e occasionalmente anche il suono.

Solo perché sembra fuoco, ciò non significa che lo sia.

Ad esempio, non c’è ossigeno sul sole (o, in effetti, su nessuna stella) e mentre il processo può sembrare “fuoco”, non lo è. È la fusione nucleare dell’idrogeno in elio e come tale, non è “fuoco” secondo la definizione standard.

È necessario disporre di ossigeno per avere un fuoco. Bene, è necessario avere un” agente ossidante ” presente, che non è sempre ossigeno o anche un composto di ossigeno, ma-non ci sono anche agenti ossidanti alternativi sul sole, sia.

Il fuoco inizia quando qualsiasi materiale infiammabile o combustibile riceve abbastanza calore e apporto di ossigeno (o agente ossidante) e potenzialmente una scintilla o una fiamma nuda per consentirne la combustione. Il fuoco è una reazione a catena, quindi il processo richiede che la reazione di combustione sia abbastanza calda da potersi auto-sostenere.

Quindi, il fuoco è la combinazione di calore, carburante (la roba da bruciare), ossigeno (o un agente ossidante) e una reazione a catena che continua a consentire quella combinazione senza alcuno sforzo aggiuntivo.

• Lo chiamano “tetraedro del fuoco” (una versione più completa del triangolo del fuoco).

Per una spiegazione più completa del tetraedro del fuoco, guarda questo:

Se manca uno di questi quattro elementi, allora non hai un fuoco sulle mani.

Anche se in alcuni rari casi, potrebbe anche essere necessario un quinto elemento per il fuoco “un catalizzatore”. Questa è una sostanza che non viene consumata o consumata nella reazione, ma che è essenziale perché avvenga in primo luogo.

C’è, infatti, un elemento in più che è essenziale perché si verifichino molti incendi, ma tende a passare inosservato perché è sempre presente qui sulla Terra.

Che è la gravità.

Se si dovesse accendere un fuoco da qualche parte che non ci fosse gravità – l’apporto di ossigeno attorno al fuoco si esaurirebbe rapidamente e non verrebbe sostituito, perché l’ossigeno non si muove sotto il proprio vapore – si muove sotto gravità usando un processo noto come “convezione termica”.

Quindi, il fuoco si estinguerebbe rapidamente perché finirebbe l’ossigeno e si coprirebbe nei suoi sottoprodotti e nei gas non infiammabili dell’aria circostante.

Questo è uno dei motivi per cui mentre ottenere un veicolo spaziale nell’atmosfera è una proposta rischiosa, una volta nello spazio – i rischi di incendi sono molto piccoli, anzi.

Questo video spiega un po ‘ di più della scienza dietro il fuoco:

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Perché il fuoco è caldo?

Il fuoco è caldo perché c’è molta energia intrappolata all’interno della molecola di ossigeno (o nei casi in cui l’ossigeno non è presente – è intrappolato nell’agente ossidante) e viene rilasciato durante la reazione al fuoco.

Il doppio legame che lega le due molecole di ossigeno si rompe quando è in fiamme e l’ossigeno forma legami con altri composti, invece. Questi legami sono più forti di quelli che sostituiscono e quindi causano un rilascio di energia.

Stranamente, mentre le energie di legame del combustibile in una reazione non sono completamente irrilevanti, svolgono una parte molto minore nella creazione del calore del fuoco rispetto all’ossigeno o all’agente ossidante.

Quando l’energia viene rilasciata, viene rilasciata come calore e luce e cioè fuoco.

È importante rendersi conto che un fuoco è più di una fiamma. Una fiamma è solo la parte del fuoco che puoi vedere, ci possono essere altri elementi invisibili al fuoco (almeno ai nostri occhi umani).

Ecco perché puoi bruciarti stando troppo vicino al fuoco anche se non tocchi il fuoco.

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Quanto fa caldo?

OK, quindi ora sappiamo cos’è il fuoco e perché fa caldo – quanto è caldo un fuoco? Questa è una domanda molto più difficile a cui rispondere, purtroppo.

Qual è la temperatura del fuoco?

Questo non è qualcosa per cui puoi fornire un elenco rapido.

Diversi combustibili bruciano a temperature diverse. Ad esempio, possiamo dire che un fuoco a legna può raggiungere temperature fino a 2000 gradi Fahrenheit (1093 Celsius), ma non è una regola difficile.

Molti boschi non raggiungono quella temperatura quando bruciano perché il loro trucco chimico lo impedisce. Alcuni possono diventare ancora più caldi.

Se hai bisogno di un esempio di questo, pensa a bruciare legna verde contro bruciare legna secca. Il legno verde brucia a una temperatura molto più bassa rispetto al legno secco.

E anche la temperatura della fiamma varia in modo sostanziale a seconda della quantità di ossigeno disponibile.

Pensa al propano, un carburante popolare che viene utilizzato in tutto, dai barbecue domestici alle principali industrie. Ha una fiamma molto calda quando brucia nell’aria di quasi 3.600 gradi Fahrenheit (1982 Celsius)! È un po ‘ più caldo del nostro fuoco di legna medio, giusto?

Eppure, questo è anche nulla in confronto a come il propano caldo può bruciare se gli dai più ossigeno.

Se si brucia il propano in ossigeno puro la temperatura sale a quasi 5.100 gradi Fahrenheit!

Questa è una differenza enorme e tutto quello che dovevi fare era cambiare la quantità di ossigeno disponibile – stai ancora subendo la stessa identica reazione chimica di quando brucia il propano nell’aria.

Ci sono altri combustibili che possono bruciare molto più caldo ancora, in particolare in ossigeno puro.

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Dov’è la parte più calda?

La parte più calda di un incendio sarà la base.

Sì, lo sappiamo, il calore sale e lo fa, ma la reazione avviene nelle maggiori quantità alla base di un fuoco, e poi si diffonde man mano che sale.

Ecco perché puoi, supponendo di farlo in tempi relativamente brevi, muovere il dito attraverso la parte superiore di una fiamma di candela senza bruciarti. Ma se dovessi farlo alla base dello stoppino (supponendo che in qualche modo hai evitato la cera fusa che ti brucerebbe anche), otterrai un’ustione abbastanza grave anche se ti muovessi rapidamente.

Nota: Non raccomandiamo a nessuno di mettere le mani dentro o vicino a qualsiasi incendio.

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Il colore di una fiamma e il suo calore

Puoi, tuttavia, supponendo che tu sia sul pianeta Terra e che le condizioni intorno a te siano abbastanza normali, misurare il calore approssimativo di una fiamma per il suo colore.

Scoprirai, come abbiamo già visto, che il colore più caldo di una determinata fiamma è come base e il più fresco nella parte superiore.

Quindi, il rosso è solitamente visto sul bordo esterno della maggior parte delle fiamme e il blu alla base.

• fiamme Rosse tendono ad essere circa 977 gradi Fahrenheit per circa 1832 gradi (525 a 1000 gradi Celsius)
• fiamme Arancioni sono più caldo, circa 2012 al 2192 gradi (da 1100 a 1200 gradi Celsius)
• Bianco fiamme sono ancora più caldo, circa 2372 gradi per 2732 gradi (da 1300 a 1500 gradi Celsius)
• fiamme Blu sono il più caldo di tutti e può bruciare caldo come 5432 gradi (3000 gradi Celsius)

Se ti stai chiedendo come caldo è il più leggero che si utilizza per accendere una sigaretta?

Bene, che può raggiungere fino a 3,590. 6 gradi! Ecco perché spesso vedi un po ‘ di blu nella fiamma di un accendino butano. È anche il motivo per cui è così facile bruciarsi con un accendino.

In effetti, ti consigliamo vivamente di non mettere mai le dita, le mani o qualsiasi altra parte del tuo corpo in una fiamma. Ci sono modi migliori per impressionare i vostri amici o la data che non comportano il rischio di ustioni e cicatrici.

Se vuoi alcuni esempi del mondo reale di questo, allora una candela brucerà con una fiamma bianca/arancione nel punto più caldo. Un fuoco di legna, d’altra parte, nella tua griglia a casa brucerà rosso. Un falò può andare alla deriva tra il rosso e il bianco a seconda dell’esatta natura del legno e del vento (e quindi della disponibilità di ossigeno).

Una fiamma del bruciatore Bunsen completamente aperta sarà bianca o addirittura blu. Una torcia a propano, d’altra parte, offrirà una fiamma blu nella parte più calda.

Vorremmo sottolineare che anche una fiamma rossa è più che abbastanza calda da infliggere gravi ustioni a una persona. Sapere che un incendio è più caldo di questo è più utile per curiosità che come misura di sicurezza aggiuntiva.

Guarda questo video per una demo di diversi colori del fuoco:

Qual è il colore del fuoco più freddo?

In teoria, il colore di fuoco più freddo possibile è il nero. Cioè il carburante sta bruciando, ma viene prodotta così poca energia che non viene emessa luce e anche pochissimo calore.

In termini pratici, non abbiamo idea di come si creerebbe una tale fiamma. La maggior parte delle reazioni esotermiche tendono ad essere abbastanza violentemente esotermiche (è uno dei tanti motivi per cui spesso si può ottenere un’esplosione quando un incendio si accende) e non possiamo pensare a nessun modo utile per creare una fiamma nera.

Tuttavia, è, senza dubbio, teoricamente possibile e quindi, il tipo di fiamma più cool.

Come si spengono gli incendi?

Gli incendi si estinguono rimuovendo o separando uno dei componenti essenziali da tale incendio (combustibile, calore, ossidante, reazione a catena chimica).

Puoi rimuovere il carburante, l’ossigeno, la fiamma, la gravità (beh, probabilmente non puoi ma questo è un dibattito per un forum di fisica non una pagina di sicurezza antincendio), la reazione a catena o, se ne hai uno, il catalizzatore.

Abbiamo scritto molto sul tipo di estintore di cui hai bisogno per quale incendio, e non lo ripeteremo qui, ma dovresti essere consapevole che esiste un’enorme varietà di modi per estinguere un incendio e ciò che funziona con un incendio non funzionerà necessariamente con un altro.

Dovresti usare solo il giusto tipo di materiale per affrontare un incendio (se non sai cosa sia quel materiale – non affrontarlo) e solo cercare di spegnere un incendio se sei sicuro che avrai successo.

Altrimenti, chiamare i vigili del fuoco e allontanarsi in un luogo sicuro. È sempre meglio essere sicuri che dispiaciuti quando si tratta di sparare.

E no, i vigili del fuoco non si arrabbieranno che tu abbia chiamato – è il loro lavoro affrontare gli incendi e sono bravi a farlo.

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Può diventare più caldo della lava?

Il fuoco può essere più caldo della lava,ma non sempre.

Lava, che è roccia fusa, viene espulso da un vulcano attivo può ottenere molto caldo. In effetti, può raggiungere una temperatura massima di circa 2200 gradi Fahrenheit e questo è piuttosto caldo, in effetti.

La lava è quindi più calda del fuoco di legna nel tuo salotto o del falò nel tuo giardino. Ma gli incendi possono ottenere molto più caldo di 2200 gradi e alcuni possono raggiungere fino a 5000 gradi! È quasi due volte più caldo della lava.

Quindi, sì, il fuoco può essere più caldo della lava, anche se nella maggior parte dei casi, probabilmente non lo sarà.

Ecco alcune informazioni in più su questo:

Fa mai troppo freddo per il fuoco?

In teoria, può essere troppo freddo per il fuoco. A una temperatura di zero assoluto, che è -459,67 gradi Fahrenheit, non c’è alcuna energia presente.

A questa temperatura, le molecole non vibrano nemmeno all’interno del proprio spazio. Quindi, se si potesse fare qualcosa di così freddo, si potrebbe prevenire gli incendi, a costo di prevenire qualsiasi altra cosa – certamente, nulla può vivere allo zero assoluto, neanche.

In termini pratici, tuttavia, è impossibile creare questa temperatura e sebbene possiamo avvicinarci molto allo zero assoluto, non possiamo raggiungerla.

E a qualsiasi temperatura sopra lo zero assoluto-è possibile un incendio. Potrebbe essere difficile da accendere, ma è sicuramente possibile.

Così, nel mondo reale – non è mai troppo freddo per un incendio.

Può mai essere freddo?

Sì. Anche se dipende da come si definisce “freddo”.

Non si trova molto fuoco freddo sulla terra, perché la terra non è così fredda. Ma come abbiamo già visto, è possibile avviare un incendio a qualsiasi temperatura sopra lo zero assoluto e se la fiamma è solo dire, 50 gradi più caldo rispetto alla temperatura alla quale è stato avviato il fuoco – brucerà freddo.

Il modo più semplice per fare un fuoco freddo è quello di dirigersi nello spazio esterno, dove è possibile creare condizioni molto fredde molto facilmente. Naturalmente, la parte difficile di questo è entrare nello spazio esterno, in primo luogo.

È possibile fare fuoco freddo senza andare nello spazio, check it out:

Considerazioni finali

Il fuoco, come hai visto, può bruciare a una vasta gamma di temperature da “freddo” a circa 9000 gradi Fahrenheit. Non può bruciare a milioni di gradi, tuttavia, poiché questo è un processo che non comporta alcuna ossidazione, quindi non è tecnicamente fuoco.

Puoi avere un’idea approssimativa di quanto sia caldo un fuoco guardando il colore della fiamma, ma come abbiamo già notato – quasi tutti gli incendi possono causare ustioni, quindi, per favore non toccare le fiamme.

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