Как стать автором
Обновить

Комментарии 60

Чтобы остановить огонь, можно удалить тепло (сбрызнуть огонь водой)


Вода не удаляет тепло, она прекращает доступ кислорода к горючему, за счет чего происходит тушение.
ну и тепло тоже отводит довольно эффективно, на испарение воды тепла надо много. Тут может быть вопрос, что оказывает больший вклад в прекращение горения, и ответ может сильно зависеть от ситуации.
Разве вода в этом случае отводит тепло? Она просто снижает температуру горящей поверхности, и это не так эффективно, как прекратить подачу кислорода.
Разве вода в этом случае отводит тепло? Она просто снижает температуру горящей поверхности

А разве второе не следует из первого?
А почему должно следовать? У воды, ясно-понятно, температура ниже горящего дерева, а там уже термодинамика с его «холодно-тёплое». И это очень быстротекущий процесс. Иначе мы бы зимой огня бы не разожгли.
Перестал Вас понимать.
Под отводом тепла я понимаю то, что вода изымает энергию системы путем теплообмена => её температура возрастает, а температура воздуха, дровишек или того, чего от них осталось, снижается. Отсюда не следует ничего про скоротечность процесса или про эффективность тушения
Не следует. Она отводит тепло, но как правило эффект кратковременный — вода испаряется и огонь продолжает своё дело. К тому же, существует такой эффект как пиролиз воды, и тушить некоторые виды огня ВОДОЙ не получится — в таком случае вода будет как топливо, разлагаясь в огне на кислород с водородом. И попробуйте горящий литий водой потушить это приведёт только к повышению температуры.
Так же горючие жидкости вроде бензина, керосина и т.д. нельзя тушить водой — эффекта будет ноль и только хуже сделаете — жидкость увеличит горящую площадь и чего хорошего потечёт куда не следует.
В какой-то мере отводит.
В идеале лучше тушить кипятком, так как стекающая вода не успевает забрать столько тепла, сколько потребует кипяток на испарение, причём раньше стекания.
Причем китяток отводит тепло настолько лучше чем холодная вода, что даже можно проделать очень забавный и эффектный фокус: если на сильном морозе резко (чтобы разлетелось мелкими каплями) выплеснуть стакан холодной воды, то вода пока летит конечно охладится, но большая часть долетит до земли еще жидкой. А вот если аналогичное проделать со стаканом кипятка, то большая часть воды замерзнет и превратится в снег/иней еще в воздухе за счет испарения меньшей части.
Это, конечно, правильно, но на одну десятую. Именно столько составляет энергия нагрева воды до кипения относительно парообразования.
Речь же не о общем кол-ве тепла которое может забрать вода (у горячей очевидно оно наоборот меньше чем у холодной, хоть и не намного), а о скорости этого процесса. И у близкой к кипению эта скорость в разы больше. К тому же чем больше объем образующегося пара (от горячей при прочих равных естественно больше), тем лучше работает второй механизм тушения — изоляция паром от доступа кислорода нужного для продолжения горения.
на испарение воды надо затратить тепло, и довольно много. Соответственно, таким образом тепло отводится. На деле тут есть два момента. Первое — чтобы горение имело место, температура в области горения должна быть не меньше некоторой. Второе — тепловой эффект горения должен быть достаточным, чтобы процесс был самоподдерживающимся, и отнимание части тепла может прекратить процесс.
Так что и снижение температуры зоны горения, и отвод оттуда тепла будут затруднять горение.
Вопрос другой: что эффективней — отвод тепла или прекращение доступа кислорода? Просто мне кажется, что пример «просто спрыснуть водой» не так удачен, как мог бы быть. С водой же не только отвод тепла происходит.
короче говоря, вы хотите эксперимент: можно ли потушить (хоть какое-нибудь? или вообще всякое?) горение жидким/твердым кислородом?
для чистоты эксперимента, конечно, придется взять случай, когда горение идет в чистом кислороде, но не на воздухе (чтобы исключить роль обогащения окружающей атмосферы кислородом).
Ну или тушить жидким воздухом, в смысле жидкой смесью кислорода и азота того же состава, что и смесь, которой мы дышим.
Постановка вопроса звучит интригующе. Ставить такой эксперимент — увольте. Но не удивлюсь, если на Youtube уже есть соответствующий ролик.
И да, «сбрызнуть», вероятно, имело в оригинале sprinkle, который следовало бы по контексту перевести как «распылить (воду)»; примите во внимание https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A1%D0%BF%D1%80%D0%B8%D0%BD%D0%BA%D0%BB%D0%B5%D1%80%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D0%BE%D1%80%D0%BE%D1%81%D0%B8%D1%82%D0%B5%D0%BB%D1%8C (прошу прощения за длинный и неудобный вид ссылки, я по карме не могу вставлять гиперссылки нормальным образом; это про спринклерный ороситель).
Я намеренно не хочу до поры до времени смотреть оригинал этого текста, потому что я его вижу через приведенный здесь перевод и хочу потом аккуратно и методично проверить это свое «зрение».
На счет эффективности. Если к примеру взять твердотопливный котел, на котором остановилась циркуляция теплоносителя (насос например заклинило) и он начал закипать, гораздо эффективнее залить его водой, нежели перекрыть подачу кислорода.
На случай если кто решит так сделать — воду лить надо на теплоноситель, а не на само горящее вещество. Иначе вода испаряется на топливе и конденсируется на трубах теплоносителя передавая таким образом ему еще дофига тепла. Тем более что котлы обычно устроены так что стекающая вода в итоге таки попадет на огонь, но к тому времени и температура теплоносителя будет меньше и сами трубы будут в воде, а значит доп тепло пойдет на ее испарение.
Автор забывает что некоторые вещи тушить водой нельзя
К примеру горящий магний
Из-за того что магний вступает вал взаимодействие с водой? (Вступает или нет, не знаю, поэтому спрашиваю)
Или потому что температура достаточно высокая, чтобы вода начала разлагаться на кислород и водород?
Вступает во взаимодействие, с выделением свободного водорода. В электрохимическом ряду активности он даже левее алюминия, а алюминий с водой прекрасно реагирует даже при нормальных условиях, если удалить оксидную пленку, разумеется.
Да, начинает выделяться водород, в итоге горение только усиливается + емнип, он и в атмосфере со2 гореть может. Там вообще куча веществ которые тушить водой нельзя.
Магний это ещё так себе, нельзя да и нельзя. А вот щелочные металлы — натрий, калий и т.п — это вообще ахтунг. Нельзя тушить не только водой, но даже и песком. Кстати и магний тоже. Песок — ведь окись кремния, горение продолжается, щелочной металл отнимает кислород у окиси кремния. Хоть активность горения и не столь велика, всё равно тушение не получается.
Чем же тушат пролитый натрий? СО2?, Аргоном?
(или не тушат, а спасаются бегством?)
Я, конечно, не пожарный, но я бы предложил аргон. Или хотя бы азот.
Не СО2 нельзя точно, кажется порошок из окиси алюминия. Порошковые огнетушители. Ну да, порошковые огнетушители, поваренная соль, аргон. Пишут про азот, но я испытываю сомнения. Некоторые вещества вполне реагируют с азотом. Например, литий. Вот почему мои действия при неожиданном воспламенении — секунду подумать что горит, чем это грозит и как это тушить. И стоит ли вообще тушить.
Сраните тушение пожара водой и пеной. При первом случае мы снижаешь температуру. При втором — отрезаем огонь от окислителя (кислорода).
даже очень быстрый гуглеж помогает…
есть несколько типов огнетушителей
углекислотные, порошковые, пенные, а есть просто водные…
на ютубе есть и практическое сравнение разных типов, в тч по «качеству» и скорости тушения.
В общем 5 минут яндекса и пара роликов с ютуба уберут 95% тупых вопросов что именно тушит и что эффективнее…
по огнетушителям кроме эффективности еще важны последствия тушения.
Порошок например убирать сложно, вода может испортить бумаги и тп
Гуглите внимательно, если яндекс не помогает. Способ образования пены в огнетушителе не имеет значения к принципу тушения огня — отсекаем кислород или снижаем температуру.

Там работает все и сразу. Например все ранцевые установки пожаротушения действуют по этому принципу. Т.к. воды много с собой не унесешь, то она (или другая смесь) распыляется спреем, что снижает температуру в очаге, и уменьшает объем кислорода. Но первично именно снижение температуры.
Для возникновения горения нужны три компонента, это горючее, окислитель (не всегда кислород) и температура.
Чтобы прекратить горение, достаточно изять один из компонентов.

Вода как раз отбирает температуру (энергию), и если температура падает ниже температуры горения топлива, огонь гаснет.

статья, скажем прямо, написана коряво, да и перевод добавил неслабо.
и вот, что я узнал

запятая лишняя
продукты сгорания, такие, как диоксид углерода, вода, тепло и свет.

тепло и свет — продукт сгорания (по-русски, кстати, скорее уж продукт горения)? и запятая перед «как», как мне представляется, лишняя.
можно удалить… саму реакцию.

это, простите, как?
реакции, принимающей свет, воду и диоксид углерода, и выдающей углеводороды.

как химик, от такого словоупотребления я просто фалломорфирую. Кстати, «диоксид углерода» гораздо естественней переводить как «углекислый газ», можно временами, для разнообразия, даже «углекислота»
при сжигании дерева используются углеводороды, находящиеся в целлюлозе

В целлюлозе нет углеводородов.
оно испытывает пиролиз

Тоже фееричное словоупотребление. Скорее уж подвергается пиролизу.
С горением возникает сажа (часть которой является продуктом неполного горения, а часть – пиролиза), которая разогревается и производит тепловое излучение. Это один из механизмов, придающих огню цвет.

сажа возникает при неполном сгорании и придает пламени желтый цвет, при нормальном доступе кислорода пламя голубое. Так что для окраски пламени сажа не обязательна
Ну и дальше ляпов хватает, это только начало. Не хватает редактору гиктаймс редактора
Не хватает редактору гиктаймс редактора

А еще TeX-редактора
У моему удивлению (я изначально на переводчика грешил) в оригинальной статье действительно написано hydrocarbons, углеводороды, вместо carbohydrates, углеводы, а ведь именно они образуются при фотосинтезе и именно они содержатся в целлюлозе (ну т.е. целлюлоза и есть углевод).
ну я тоже потом обратил внимание, что и продукт фотосинтеза неправильно указан, но при такой концентрации ляпов самого разного сорта тут было сложно не упустить из внимания ничего. Реально список можно продолжать долго, я заставил себя остановиться в самом начале. Отмечу навскидку «регион фазового пространства» вместо «области» — это очень изящный перл, я считаю.
просто редакторы Ализара и SLY_G теперь тянут статьи из одного источника, вот и соревнуется, кто раньше переведет :)
Причём, не понятно, на кой леший вообще Гиктаймсу погоня за количеством статей.
Неужели взаправду непонятно?
Больше статей -> больше просмотров страниц -> больше показов рекламы -> больше бабла.
И вообще, если сравнить с «историей свечи»Фарадея, тоскливо. А вот эта книга меня пртрясла.
Присоединюсь. Фарадей вспомнился сразу.
На Гиктаймс есть личные сообщения и об ошибках принято писать в них.
я так и поступаю, если ошибки носят случайный характер и редки. Но если весь текст устроен из переводческих ляпов и свидетельствует, что автор по меньшей мере не владеет терминологией, а скорее всего — не владеет темой, и это буквально стиль этого автора — мне кажется, что на это надо указывать вслух. Ошибки ошибками, а халтурная работа — это халтурная работа.
Ну написал я по поводу одной прошлой публикации этого автора ему в личку, что «бинарные звезды» по-русски все-таки «двойные» — автор это сообщение прочитал и оставил их бинарными.
Ну, все же не «цепная» реакция, а «самоподдерживающаяся», это все же несколько разные вещи.

Это разные вещи, но горение в большинстве бытовых случаев (в случае дерева — точно) — именно цепная, по свободнорадикальному механизму.


То есть, для начала реакции требуется радикал, и в качестве продуктов реакции образуются радикалы.


И это не какой-то тонкий нюанс, а технически очень важная особенность горения, делающая возможными антипирены и антипиреновые добавки.

Текст статьи откровенно вводит в заблуждение.

Куча формул Планковского излучения, которые к рассматриваемому процессу имеют только отдалённое отношение. Однако тот самый «цвет горения дерева» в основном определяется наличием микроэлементов. В первую очередь натрия, который славится своим жёлтым пламенем, забивающим всё остальное.

Другой механизм возникновения цвета у огня – спектр излучения сжигаемого объекта

Не самого сжигаемого объекта, а продуктов распада. Совершенно некорректно говорить о «спектре излучения дерева», хотя бы потому, что оно разлагается при температуре, существенно меньшей температуре фронта пламени.

В целом же цвет пламени определяется как излучением молекул, так и самих атомов. Необходимо учитывать, что с повышением температуры молекула становятся менее устойчивыми, и начинают преобладать атомарные спектры.

Тем, кто действительно хочет узнать физику горения, рекомендую поискать работы Зельдовича.

PS. Тема «почему огонь жжёт» в статье совершенно не раскрыта. Зачем тогда эта фраза присутствует в заголовке?

По мере чтения данной статьи, у меня возникло предположение, что уважаемый Вячеслав Голованов SLY_G выбрал эту статью шутки ради.


Лично я бы не стал использовать вышеизложенный материал, чтобы объяснить ребенку (или даже взрослому, не обремененному степенью по физике!), "что такое огонь и почему он жжет" :)

"Обременённому" — тоже не стОит: нового ничего, а грубые "популяризации" и непоследовательное изложение дико раздражают.


В общем, ни о чём, не очень понятно, для кого.

Самое интересное в статье, это последний абзац про ядерную бомбу. До него следует метр невнятных формул, а до них — заумное описание, дающее знание на уровне 9 класса.

Самое интересное в статье, это последний абзац про ядерную бомбу.
При этом, в последнем абзаце написан полнейший бред.

Ядерный взрыв производит это излучение только из-за своей температуры
Гамма-излучение появляется именно в результате ядерных реакций. Для того, чтобы хотя бы заметить тепловое гамма-излучение, температуру надо ещё на пару порядков повысить.
Ну вообще там воздух ионизируется и начинает светиться поглощая гамма-кванты, рентген и жесткий УФ. Более детально если интересно смотрите «физика ядерного взрыва» первый том.
всё вещество положительной температуры состоит из движущихся заряженных частиц, поэтому оно излучает тепло

ШТА? Положительной относительно чего?
А отрицательной-то и нет. (по Кельвину)

Есть.
Не то, чтоб это имело бытовое значение, но в физике — вполне себе ситуация, никого не удивляющая.


По определению температуры, T = dS/dQ.
То есть, температура будет отрицательной в любой системе, которая уменьшает энтропию при увеличении энергии.
Как пример — любая система с инверсной заселённостью уровней. Скажем, активная среда лазера. Или какая-нить среда с мощной ЭПР- или ЯМР-накачкой уровней.

Тогда строчка
всё вещество положительной температуры состоит из движущихся заряженных частиц, поэтому оно излучает тепло

Вообще не несет никакого смысла. Никакой информации.
Статья — яркий пример того, что объяснение сложных вещей другим людям — это отдельный талант. Начиная с третьего абзаца начинается какой-то набор слов, понятный только тем, кто уже владеет предметом. В итоге вместо статьи получается графоманство, кто знает — тому уже не нужно, кто не знает — всё равно ничего не поймёт.
Тепловое излучение производится из-за движения заряженных частиц: всё вещество положительной температуры состоит из движущихся заряженных частиц, поэтому оно излучает тепло. 

Шта? Движение заряженных частиц это электрический ток. Молекулы газов в воздухе нейтральны, без заряда. Вещество положительной температуры… Странный пассаж. Если речь про Цельсии, то это бред, если Кельвины, то это конечно верно, но отрицательных температур не бывает.
Огонь – устойчивая цепная реакция, включающая горение ...
это неверно, т.к. цепной реакция не обязательно должна быть, если она цепная то это взрыв. Судя по фото и первым двум строчкам, все таки подразумевается стационарный процесс, точно не взрыв.

Главная проблема в том, что статья ставит вопрос о том какой цвет у огня, и… не дает ответа по сути.
Цвет пламени горелки, как правило, обсуловлен излучением электронных переходов атомов/ионов примесей металлов или излучением двухатомных молекул. Вклад планковского спектра в спектр пламени мал, разве что при неполном сгорании топлива, разогретые частицы сажи могут давать вклад в верхней части пламени. В общем в той же википедии достаточно нормально все описано про пламя
Цепная реакция — не всегда взрыв. Взрывом кончается только самоускоряющаяся цепная реакция, а таковые не все.
разве что при неполном сгорании топлива, разогретые частицы сажи могут давать вклад в верхней части пламени

Так, пардон, они — и есть основной источник света свечи, масляной лампы и т.п. Всем прочим можно пренебречь — почти не светит.
Просто надо определиться, либо по-русски объяснять — «на пальцах», либо по-умному — физическими умностями и константами. Совмещение этих двух вариаций подачи материала вызывает «гремучую смесь» в голове.
Зарегистрируйтесь на Хабре, чтобы оставить комментарий

Публикации

Истории