ไฟเป็นสิ่งที่อันตราย มันสามารถทำให้ป่าทั้งหลังหรือบ้านกลายเป็นกองขี้เถ้าและไม้ที่ไหม้เกรียมได้ แต่ในขณะเดียวกัน ไฟก็มีประโยชน์มากเป็นพิเศษ มันทำให้มนุษย์ได้รับแสงและความร้อนในรูปแบบแรก ซึ่งทำให้เราสามารถทำอาหาร ตีเครื่องมือโลหะ และแข็งอิฐได้ มันเป็นหนึ่งในกองกำลังที่สำคัญที่สุดในประวัติศาสตร์ของมนุษย์ แต่มันคืออะไรกันแน่?
ในบทเรียนนี้ เราจะหารือเกี่ยวกับ
ปรัชญากรีกถือว่าจักรวาลประกอบด้วยธาตุทั้งสี่ ได้แก่ ไฟ น้ำ ดิน และอากาศ แม้ว่าคุณจะรู้สึก ได้กลิ่น และเคลื่อนไหวไฟได้เหมือนกับที่คุณทำได้กับน้ำ ดิน และอากาศ แต่ไฟเป็นสิ่งที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง
โลก น้ำ และอากาศเป็นสสารในรูปแบบต่างๆ เนื่องจากประกอบด้วยอะตอมหลายล้านอะตอมที่รวมตัวกัน ไฟไม่ใช่ 'สสาร' เลย เป็นผลข้างเคียงที่จับต้องได้ของสสารที่เปลี่ยนรูปแบบ - เป็นส่วนหนึ่งของปฏิกิริยาเคมี
ปฏิกิริยาเคมีนี้คือ COMBUSTION
สามเหลี่ยมไฟ
เชื้อเพลิงต้องได้รับความร้อนจนถึงอุณหภูมิจุดติดไฟจึงจะเกิดการเผาไหม้ได้ ปฏิกิริยาจะดำเนินต่อไปตราบเท่าที่มีความร้อน เชื้อเพลิง และออกซิเจนเพียงพอ สิ่งนี้เรียกว่าสามเหลี่ยมไฟ
สามเหลี่ยมไฟแสดงกฎว่าในการจุดไฟและเผาไหม้ ไฟต้องใช้องค์ประกอบทั้งสามนี้ ไฟจะป้องกันหรือดับได้โดยการเอาตัวใดตัวหนึ่งออก ไฟจะเกิดขึ้นตามธรรมชาติเมื่อองค์ประกอบต่างๆ รวมกันเป็นส่วนผสมที่ถูกต้อง
คุณเคยเห็นไฟเปลี่ยนสีไหม?
ไฟได้สีจากสองสิ่ง - อุณหภูมิและปฏิกิริยาเคมี (การเผาไหม้)
ดังที่เราได้เรียนรู้ก่อนหน้านี้ เพื่อให้การเผาไหม้เกิดขึ้น เชื้อเพลิงจะต้องถึงอุณหภูมิจุดติดไฟ และการเผาไหม้จะดำเนินต่อไปเมื่อมีเชื้อเพลิง ความร้อน และออกซิเจนเพียงพอ เมื่ออุณหภูมิร้อนพอที่สารเคมีในเชื้อเพลิงจะทำปฏิกิริยากับออกซิเจนได้ จะทำให้เกิดปฏิกิริยาที่มีสีสัน
เปลวไฟสีแดงเป็นเปลวไฟที่เย็นที่สุดและสีส้มแสดงถึงอุณหภูมิที่แผดเผา
ในกรณีของไฟไม้ สียังมาจากสารที่เผาไหม้ภายในเปลวไฟ
โครงสร้างของเปลวไฟ
เปลวเทียนมีโซนที่แตกต่างกันภายในนั้น มีสามโซนหลัก - โซนสีเหลือง สีน้ำเงิน และสีเข้ม โซนสีเหลืองและสีน้ำเงินคือเปลวไฟ
ไส้เทียนได้รับการออกแบบให้โค้งเพื่อให้เปลวไฟสิ้นสุดที่ไส้เทียนและจำกัดความสูงของเปลวไฟ
ลองใช้เวลาสักครู่เพื่อทำความเข้าใจว่าเปลวไฟเผาไหม้อย่างไร
ความร้อนของเปลวไฟทำให้ขี้ผึ้งละลาย แว็กซ์ที่ละลายจะดูดซับไส้เทียนโดยการกระทำของเส้นเลือดฝอย ระเหยและกลายเป็นก๊าซเพื่อกระจายไปยังโซนส่องสว่างซึ่งพบออกซิเจน โมเลกุลของก๊าซแตกตัวและรวมตัวกับออกซิเจนอีกครั้งเมื่อเกิดการเผาไหม้
ความร้อนของเปลวไฟทำให้ขี้ผึ้งละลาย ขี้ผึ้งที่ละลายจะดูดซับไส้เทียน (โดยการกระทำของเส้นเลือดฝอย) ระเหยและกลายเป็นก๊าซเพื่อกระจายไปยังโซนส่องสว่างที่ซึ่งพบออกซิเจน โมเลกุลของก๊าซแตกตัวและรวมตัวกับออกซิเจนอีกครั้งเมื่อเกิดการเผาไหม้ กระบวนการนี้คงอยู่ได้ด้วยการจ่ายความร้อนอย่างต่อเนื่อง อุณหภูมิของส่วนสีน้ำเงินของเปลวไฟต้องมากกว่า 1,300°C เพื่อรักษาปฏิกิริยา
หากวางจานรองไว้เหนือเปลวไฟ ด้านล่างจะกลายเป็นสีดำ อนุภาคสีดำเหล่านี้ซึ่งสะสมอยู่บนจานรองเป็นอนุภาคที่ไม่เผาไหม้เนื่องจากการเผาไหม้ที่ไม่สมบูรณ์ของขี้ผึ้ง และเรียกว่าเขม่า
การใช้ไฟ
การค้นพบไฟในช่วงแรกมีประโยชน์มากมายสำหรับมนุษย์ยุคแรก พวกเขาสามารถป้องกันตัวเองจากสภาพอากาศและยังสามารถคิดค้นวิธีการล่าสัตว์แบบใหม่ทั้งหมด พบหลักฐานของไฟในถ้ำ บ่งชี้ว่ามันถูกใช้เพื่อให้ร่างกายอบอุ่น
ในยุคปัจจุบัน การใช้ไฟโดยทั่วไปคือ:
