Ogień jest niebezpieczny. Może zredukować cały las lub dom do kupy popiołu i zwęglonego drewna. Ale jednocześnie ogień jest niezwykle pomocny. Dała ludziom pierwszą formę światła i ciepła, które umożliwiły nam gotowanie, wykuwanie metalowych narzędzi i utwardzanie cegieł. Jest to z pewnością jedna z najważniejszych sił w historii ludzkości. Ale co to właściwie jest?
W tej lekcji omówimy
Filozofia grecka zakładała, że Wszechświat składa się z czterech elementów: ognia, wody, ziemi i powietrza . Chociaż możesz czuć, wąchać i przenosić ogień, tak jak możesz to robić z wodą, ziemią i powietrzem, ogień jest czymś zupełnie innym.
Ziemia, woda i powietrze są formami materii, ponieważ składają się z milionów połączonych ze sobą atomów. Ogień wcale nie jest „materią”. Jest to widoczny, namacalny efekt uboczny zmiany formy materii - jest częścią reakcji chemicznej.
Ta reakcja chemiczna to SPALANIE.
trójkąt ognia
Aby doszło do spalania, paliwo musi zostać podgrzane do temperatury zapłonu. Reakcja będzie przebiegać tak długo, jak długo będzie wystarczająco dużo ciepła, paliwa i tlenu. Jest to znane jako trójkąt ognia.
Trójkąt ognia ilustruje zasadę, że aby się zapalić i palić, ogień wymaga tych trzech elementów. Pożar można zapobiec lub ugasić, usuwając którykolwiek z nich. Ogień pojawia się naturalnie, gdy elementy są połączone w odpowiedniej mieszaninie.
Czy widziałeś kiedyś, jak ogień zmienia kolor?
Cóż, ogień bierze swój kolor z dwóch rzeczy - temperatury i reakcji chemicznej (spalania).
Jak dowiedzieliśmy się wcześniej, aby nastąpiło spalanie, paliwo musi osiągnąć temperaturę zapłonu, a spalanie jest kontynuowane, gdy jest wystarczająco dużo paliwa, ciepła i tlenu. Gdy temperatura stanie się wystarczająco wysoka, aby chemikalia zawarte w paliwie mogły zareagować z tlenem, następuje barwna reakcja.
Płomień koloru czerwonego jest najfajniejszym płomieniem, a kolor pomarańczowy reprezentuje upalne temperatury.
W przypadku pożaru drewna kolory pochodzą również od substancji spalających się w płomieniach.
Struktura płomienia
Płomień świecy ma w sobie różne strefy. Istnieją trzy główne strefy - żółta, niebieska i ciemna. Żółte i niebieskie strefy to płomień.
Knot jest zaprojektowany tak, aby zakrzywiał się tak, że płomień kończy się na knotu i ogranicza wysokość płomienia.
Poświęćmy chwilę, aby zrozumieć, jak płonie płomień.
Ciepło płomienia topi wosk. Stopiony wosk nasiąka knot przez działanie kapilarne, odparowuje i staje się gazem, który dyfunduje do świecącej strefy, w której znajduje tlen. Cząsteczki gazu dzielą się i ponownie łączą z tlenem podczas spalania.
Ciepło płomienia topi wosk; stopiony wosk nasiąka knot (w wyniku działania kapilarnego), odparowuje i staje się gazem, który dyfunduje do świecącej strefy, w której znajduje tlen. Cząsteczki gazu dzielą się i ponownie łączą z tlenem podczas spalania. Proces ten jest podtrzymywany przez stałą dostawę ciepła. Aby podtrzymać reakcję, temperatura niebieskiej części płomienia musi przekraczać 1300°C.
Jeśli spodek jest trzymany nad płomieniem, dno staje się czarne. Te czarne cząsteczki, które gromadzą się na spodku, są cząstkami niespalonymi z powodu niepełnego spalania wosku i są znane jako sadza.
Zastosowania ognia
Wczesne odkrycie ognia przyniosło wiele korzyści wczesnym ludziom. Byli w stanie chronić się przed pogodą, a także wymyślić zupełnie nowy sposób polowania. W jaskiniach znaleziono ślady ognia, co sugeruje, że służył on do utrzymywania ciepła.
W dzisiejszych czasach powszechne zastosowania ognia to:
