Спектральный анализ пламени костра. Что делает огонь желтым – наночастицы углерода или соли натрия?

Вечерний костер на берегу Кучерлинского озера на Алтае

В публикациях в интернете по-разному объясняется, как возникает цвет пламени у костра

Существует две принципиально разные версии. В одной говорится, что излучают раскаленные частицы углерода размером около 100 нм, во второй — что желтый цвет возникает при излучении солей натрия, находящихся в древесине.

В многочисленных публикациях одно или другое из этих объяснений. На форумах обсуждается эта тема, но никто не ссылается на результаты экспериментов.

Вот пример типичных публикаций:

То есть, до настоящего времени нет общепринятого варианта объяснения механизма видимого излучения, возникающего в процессе горения костра!

И все же — почему костер желтый?

Я решил провести эксперименты и найти правильный ответ. Мне нужно было измерить спектр видимого излучения пламени костра и объяснить результаты. Если спектр будет сплошным – верна первая версия, если мы будем наблюдать двойную линию натрия – вторая.

Замечу, в русскоязычном и англоязычном интернете мне не удалось найти подобных спектров.

Для проведения работы я изготовил и настроил спектрометр.

Самодельный спектрометр

В интернете много публикаций и роликов о том, как сделать спектрометр из DVD диска, однако характеристики этих приборов не позволяют провести нужные измерения. Мне же удалось сделать качественный спектрометр.

Основные характеристики

Спектрометр работает в диапазоне 400-700 нм с разрешением 0,3 нм. Применяются сменные оптические щели шириной 50, 100, 200 и 300 микрон. Дифракционная решетка с шагом 740 нм изготовлена из DVD диска. Регистрация спектра выполняется зеркальной фотокамерой Nikon D5100. Прибор выполнен в крепком корпусе, позволяющем сохранять настройки при перемещениях.

Измерение спектра пламени костра

Были проведены классические эксперименты — измерены спектры Солнца, лазеров, пламени газовой горелки и всевозможных ламп. Спектрометр прошел проверку и теперь можно было приступать к исследованию пламени костра.

Исследуемое пламя костра в каминеЯ разжигал костер в камине и проводил исследования, фиксируя спектр пламени

Измерим спектр линии огня — так я назвал увиденную линию.

На фоне очень слабого непрерывного черно-тельного спектра были зарегистрированы две яркие желтые лини с длинами волн 589,0 нм и 589,6 нм. Согласно базе данных NIST — это линии натрия.

Спектры калибровочной лампы, костра в камине, поваренной соли и золы из камина

Ниже на фотографии показана часть спектра пламени костра с большим увеличением, чтобы можно было рассмотреть двойную линию натрия 589,0 нм и 589,6 нм на фоне непрерывного спектра раскаленных частиц углерода:

Крупным планом спектральные линии натрия в костре и линии натрия в золе, горящей в спирте.

В дальнейших исследованиях была зафиксирована динамика появления линий натрия в спектре. Пока костер разгорается — в спектре линии отсутствуют. По мере появления углей и увеличения мощности излучения, данные линии появляются и их яркость растет.

Обсуждение результатов экспериментов

Почему мы видим желтый цвет, физиология

Чтобы правильно объяснить результаты экспериментов надо понимать, как наши глаза воспринимают излучения разной длины волны и как мозг обрабатывает эту информацию.

Коротко и очень, очень упрощенно напомню хорошо известные факты. Мы воспринимаем цвет желтым по разным причинам: в одном случае, когда в сетчатку глаза попадает излучение узкого спектра с длиной волны в диапазоне 570 нм – 590 нм, и во многих других, когда в глаза попадает излучение разного спектрального состава. Например, красный и зеленый в правильных пропорциях будут восприниматься как желтый. На экране мониторов мы создаем как раз такой желтый цвет.

То есть наши глаза и затем мозг создают иллюзию цвета и поэтому для понимания физических и химических процессов нам и требуется измерение спектра.

Заблуждение, которое встречается во многих публикациях, в которых объясняют желтый цвет костра — «Цвет костра вызван излучением натрия»

Данный эксперимент показывает — появление двойной линии натрия не оказывает какого-либо заметного изменения цвета.

Небольшие пояснения

Сравним спектры излучения Солнца и пламени костра.

В солнечном спектре максимум приходится на зеленый цвет, а мощность красного и синего меньше. Излучение именно с такой спектральной характеристикой воспринимается как белый цвет.

В пламени костра из атомов углерода образуются частицы сажи размером до 100 нм. Эти частицы и дают непрерывный спектр с максимумом излучения в инфракрасной области, а мощность видимого излучения падает от красного к зеленому и еще больше к синему. Излучение с таким спектром воспринимается человеком как оттенки желтого и оранжевого, в зависимости от температуры области пламени. Желтый цвет костра – это случайное совпадение.

Влияние солей натрия

В процессе горения появляется зола в которой содержатся соли, в том числе и соли натрия. Золы совсем немного. Она начинает подниматься в пламени вверх, и яркая двойная желтая линия натрия постепенно появляется в спектре. Однако ее появление не сказывается заметно на цвете костра, так как желтый цвет от непрерывного спектра глаза уже воспринимают.

Мощность излучения натрия значительно меньше, чем суммарная мощность непрерывного спектра.

Выводы

То, что мы видим костер желтым, не означает, что идет излучение в узком спектральном диапазоне натрия. Наши глаза и мозг воспринимают непрерывный спектр как желтый цвет.

Появление дополнительно яркой линии натрия мало влияет на восприятие цвета костра, который остается таким же желтым. Для нас не заметно изменение цвета, так как такой цвет уже был. Кстати, если бы за цвет костра отвечал только натрий, оттенков бы не было, так как мы бы видели чистый спектральный цвет.

Почему же популярной остается версия о том, что желтый цвет костру придает линия натрия? Скорее всего, случайное совпадение цвета линии натрия и черно-тельного спектра углерода и привело к путанице.

Цвет пламени костра дают ярко светящиеся частицы углерода. Влияние на цвет излучения натрия минимально.

О том, как сделать качественный спектрометр и как правильно проводить эксперименты читайте в моей статье «Самодельный спектрометр с высоким разрешением»

https://habr.com/ru/post/545810/

Полезные ссылки:

1. И. А. Леенсон «Химия и жизнь» №2, 2011 Химия пламени. В статье рассказывается, в том числе, как в пламени возникают светящиеся наночастицы углерода.

2. Информационная система «Электронная структура атомов». Очень удобный русскоязычный ресурс по спектральным данным атомов и ионов. Ссылка для натрия.

3. Максим Бондаренко,  Как мы воспринимаем цвет. Доступно и интересно написано о сложном.

Почему пламя имеет разную температуру. Урок-практикум «горение свечи»

Пламя — это явление, которое вызвано свечением газообразной раскалённой среды. В некоторых случаях оно содержит твёрдые диспергированные вещества и (или) плазму, в которых происходят превращения реагентов физико-химического характера. Именно они и приводят к саморазогреву, тепловыделению и свечению. В газообразной среде пламени содержатся заряженные частицы — радикалы и ионы . Это объясняет существование электропроводности пламени и его взаимодействие с электромагнитными полями. На таком принципе построены приборы, которые могут приглушить огонь, изменить его форму или оторвать его от горючих материалов при помощи электромагнитного излучения.

Виды пламени

Свечение огня делится на два вида:

• несветящиеся;
• светящиеся.

Почти каждое свечение видимо для человеческого глаза, но не каждое способно испускать нужное количество светового потока.

Свечение пламени обуславливается следующими факторами .

1. Температурой.
2. Плотностью и давлением газов, которые участвуют в реакции.
3. Наличием твёрдого вещества.

Наиболее общая причина свечения — это присутствие в пламени твёрдого вещества .

Многие газы горят слабо светящимся или несветящимся пламенем. Из них наиболее распространены сероводород (пламя голубого цвета как при горении), аммиак (бледно-жёлтое), метан, окись углерода (пламя бледно-голубого цвета), водород. Пары летучих некоторых жидкостей горят едва светящимся пламенем (спирт и сероуглерод), а пламя ацетона и эфира становится немного коптящим из-за небольшого выделения углерода.

Для разных горючих паров и газов температура пламени неодинакова. А ещё неодинакова температура разных частей пламени, а область полного сгорания имеет более высокие показатели температуры.

Некоторое количество горючего вещества при сжигании выделяет определённое количество теплоты. Если строение вещества известно, то можно рассчитать объём и состав полученных продуктов горения. А если знать удельную теплоту этих веществ, то можно рассчитать ту максимальную температуру, которую достигнет пламя.

Стоит помнить о том, что если вещество горит в воздухе, то на каждый объём вступающего в реакцию кислорода приходится четыре объёма инертного азота. А так как в пламени присутствует азот, он нагревается теплотой, которая выделяется при реакции. Исходя из этого можно сделать вывод о том, что температура пламени будет состоять из температуры продуктов горения и азота.

Невозможно точно определить температуру, но можно это сделать приблизительно, так как удельная теплота изменяется с температурой.

Вот некоторые показатели по температуре открытого огня в разных материалах .

Пламя свечи

Пламя, которое каждый человек может наблюдать при горении свечи, спички или зажигалки, представляет из себя поток раскалённых газов, которые вытягиваются вертикально вверх, благодаря силе Архимеда. Фитиль свечи вначале нагревается и начинает испаряться парафин. Для самой нижней части характерно небольшое свечение синего цвета — там мало кислорода и много топлива. Именно из-за этого топливо не полностью сгорает и образуется оксид углерода, который при окислении на самом крае конуса пламени ему придаёт синий цвет.

За счёт диффузии в центр поступает немного больше кислорода. Там происходит последующее окисление топлива и температурный показатель растёт. Но для полного сгорания топлива этого недостаточно. Внизу и в центре содержатся частицы угля и несгоревшие капельки. Они светятся из-за сильного нагревания. А вот испарившееся топливо, а также продукты сгорания, вода и углекислый газ практически не светятся. В самом верху наибольшая концентрация кислорода. Там не догоревшие частицы, которые в центре светились, догорают. Именно по этой причине эта зона практически не светится, хотя там наиболее высокий температурный показатель.

Классифицируют свечение огня следующим образом.

В диффузном ламинарном пламени выделяют три оболочки (зоны). Внутри конуса пламени существует:

• зона тёмная, где нет горения из-за малого количества окислителя — 300−350 градусов;
• зона светящаяся, где осуществляется термическое разложение горючего и оно сгорает частично — 500−800 градусов;
• зона слегка светящаяся, где окончательно сгорают продукты разложения горючего и достигается максимальный температурный показатель в 900−1500 градусов.

Температурный параметр пламени зависит от интенсивности подвода окислителя и природы горючего вещества. Пламя распространяется по предварительно перемешанной среде. Происходит распространение по нормали от каждой точки фронта

к поверхности пламени.

По реально существующим смесям газовоздушным распространение всегда осложнено возмущающими внешними воздействиями, которые обусловлены трением, конвективными потоками, силами тяжести и прочими факторами.

Именно из-за этого реальная скорость распространения от нормальной всегда отличается. В зависимости от того, какой характер носит скорость распространения, различают такие диапазоны:

1. При горении детонационном — более 1000 метров в секунду.
2. При взрывном — 300−1000.
3. При дефлаграционном — до 100.

Пламя окислительное

Оно располагается в самой верхней части огня, которая имеет наибольший температурный показатель. В этой зоне горючие вещества почти полностью превращены в продукты горения. Здесь наблюдается недостаток топлива и избыток кислорода. Именно по этой причине вещества

, которые помещены в эту зону, окисляются интенсивно.

Пламя восстановительное

Эта часть наиболее близка к центру или находится чуть ниже его. Здесь мало кислорода для горения и много топлива. Если в эту область внести вещество, в котором имеется кислород, то он отнимется у вещества.

Температура огня в зажигалке

Зажигалка — это устройство портативное, которое предназначено для получения огня. Она может быть бензиново или газовой, в зависимости от применяемого топлива. Ещё существуют зажигалки, в которых собственного топлива нет. Они предназначаются для поджига газовой плиты. Качественная турбозажигалка — это прибор относительно сложный. Температура огня в ней может достигать 1300 градусов.

Химический состав и цвет пламени

У карманных зажигалок небольшой размер, это позволяет их переносить без каких-либо проблем. Довольно редко можно встретить настольную зажигалку. Ведь они из-за своих больших размеров для переноски не предназначены. Их дизайн разнообразен . Есть зажигалки каминные. Они имеют небольшую толщину и ширину, но довольно длинные.

На сегодняшний день становятся популярными рекламные зажигалки. Если в доме нет электроэнергии, то невозможно ей поджечь газовую плиту. Газ поджигает образующаяся электрическая дуга. Достоинствами этих зажигалок являются следующие качества.

1. Долговечность и простота конструкции.
2. Быстрое и надёжное зажигание газа.

Первая зажигалка с современным кремнём создана в Австрии в 1903 году после изобретения ферроцериевого сплава бароном Карлом Ауэром фон Вельсбахом.

Ускорилось развитие зажигалок в период Первой мировой войны. Солдаты начали применять спички для того, чтобы видеть в темноте дорогу, но их местоположение выдавала интенсивная вспышка при поджиге. Необходимость в огне без значительной вспышки способствовало развитию зажигалок.

В то время лидерами производства зажигалок «кремнёвых» были Германия и Австрия. Такое портативное устройство, которое предназначено для получения огня, находящиеся в кармане многих курильщиков, при неправильном обращении может таить в себе немало опасностей.

Зажигалка в период работы не должна вокруг себя разбрызгивать искры. Огонь должен быть стабильным и ровным. Температура огня в зажигалках карманных достигает примерно 800−1000 градусов. Свечение красного или оранжевого цвета вызвано частицами углерода, которые раскалились. Для бытовых горелок и турбозажигалок применяется в основном газ бутан, который легко сжигается, не имеет запаха и цвета. Бутан получают путём переработки при высоких температурах нефти, а также её фракций. Бутан — это легковоспламенимые углеводороды, но он абсолютно безопасен в конструкциях современных зажигалок.

Подобные зажигалки в быту очень полезны. Ими можно поджечь любой воспламеняющийся материал. В комплект турбозажигалок входит настольная подставка. Цвет пламени зависит от горючего материала и температуры горения.

Пламя костра или камина в основном имеет пёстрый вид . Температура горения дерева ниже температуры горения фитиля свечи. Именно из-за этого цвет костра не жёлтый, а оранжевый.

Медь, натрий и кальций при высоких температурных показателях светятся различными цветами.

Электрическая зажигалка была изобретена в 1770 году. В ней водородная струя воспламенялась от искры машины электрофорной. Со временем бензиновые зажигалки уступили место газовым, которые более удобные. В них обязательно должна находиться батарейка — источник энергии.

Не очень давно появились зажигалки сенсорные, в которых без механического воздействия происходит зажигание газа воздействием на сенсорный датчик. Сенсорные зажигалки карманного типа. В основном, в них содержится информация рекламного типа, которая нанесена при помощи тампонной или шелкотрафаретной печати.

Свечи создают праздник. Они дают свет, тепло и уют.

Однако для любознательных людей пламя свечи всегда являлось объектом исследования. Что происходит в пламени? Почему оно не однородно по цвету? Какая температура внутри? Если отвечать на вопросы кратко, только для справки, то о парафиновой свече известно следующее:

В пламени различают три основные зоны. Первая зона — почти бесцветная, с синим оттенком, самая близкая к фитилю. Это зона испарения парафина. Так как кислород сюда не проникает, то газы здесь не горят. Температура самая низкая — около 600 °С. Во второй, самой яркой зоне, происходит горение. Температура достигает 800-1000 °С. Свечение оранжевого и красного цвета вызвано раскаленными частицами углерода. Третья, внешняя зона — самая горячая. Здесь происходит полное сжигание углерода и температура достигает 1400 °С. Достаточно, чтобы обжечься!

Интересно то, что объединение свечей в связки реально позволяет понизить температуру пламени примерно на 200°C или 15%. Этот феномен можно объяснить наличием большого числа фитилей внутри пламени, которое обуславливает интенсивное испарение воска, который в свою очередь вытесняет газы из зоны горения, еще прежде, чем они успевают полностью прогореть. Однако даже таким понижением температуры нельзя объяснить тот факт, что связки свечей по 33 шт., зажженных от святого огня в православную пасху, не обжигают людей. Здесь может быть только психологическое объяснение, а не физическое.

Майкл Фарадей писал, что «Явления, наблюдающиеся при горении свечи, таковы, что нет ни одного закона природы, который при этом не был бы так или иначе затронут». Хочется отдельно отметить его великолепный исследовательский труд, опубликованный в 1861 г. «История свечи». На русском языке он был опубликован в серии «Библиотечка „Квант“», выпуск 2. В Интернете книга доступна по ссылке История свечи . На английском по ссылке M. Faraday, «The chemical history of a candle» Фарадей был удивительным ученым. Он изучал физические явления самозабвенно, с любовью. Он всегда находил самый простой и доступный способ изложения своих результатов. Вот строчки из вводной главы книги:

«Прежде чем я приступлю к изложению, разрешите мне предупредить вас: несмотря на глубину избранного нами предмета и несмотря на наше честное намерение разобраться в нем серьезно и на подлинно научном уровне, я хочу подчеркнуть, что не собираюсь адресоваться только к подготовленным ученым из числа здесь присутствующих. Я беру на себя смелость говорить с молодежью, и говорить так, как если бы я сам был юношей. Так я поступал и раньше, так, с вашего разрешения, буду поступать и теперь. И хотя я с полной ответственностью сознаю, что каждое произносимое мною слово адресуется в конечном счете всему миру, такая ответственность не отпугнет меня от того, чтобы и на этот раз говорить так же просто и доступно с теми, кого я считаю всего ближе к себе.»

Лекции Фарадея не были сухими и скучными. В них всегда присутствовала поэзия и личное отношение автора к предмету. В вышеупомянутом научном труде о свече он пишет:

«Сравните блеск золота и серебра и еще большую яркость драгоценных камней — рубина и алмаза, — но ни то, ни другое не сравнится с сиянием и красотой пламени. И действительно, какой алмаз может светить как пламя? Ведь вечером и ночью алмаз обязан своим сверканием именно тому пламени, которое его освещает. Пламя светит в темноте, а блеск, заключенный в алмазе, — ничто, пока его не осветит пламя, и тогда алмаз снова засверкает. Только свеча светит сама по себе и сама для себя или для тех, кто ее изготовил.»

Исследование горения свечи продолжается и в настоящее время. Несмотря на то, что экспериментировать с огнём на космических станциях очень опасно, в 1996 г. на МКС «Мир» были сожжены 80 свечей, и оказалось, что свеча, полностью сгорающая на Земле за 10 мин, может гореть на станции 45 мин. Однако пламя было очень слабым и голубоватым, его даже нельзя было заснять на видеокамеру и, чтобы доказать существование этого пламени, пришлось вносить в него кусочек воска и снимать, как он плавится. Процесс горения в условиях невесомости может поддерживаться только за счёт молекулярной диффузии или искусственной вентиляции. Без вентиляции тепловое излучение очага горения лишь охлаждает его и в конце концов может остановить процесс, не оставляя даже дыма. В обычных же условиях тепловое излучение служит положительной обратной связью, поддерживающей горение. Поэтому для прекращения пожара в невесомости достаточно выключить вентиляцию и немного подождать.

И в заключение заметки отметим, что сколько бы новых энергосберегающих лампочек не изобретали в наше время, свеча останется самой красивой, волшебной и притягательной для людей. Наверное, природное горение отражает все те же законы гармонии, по которым создан и живет человек.

Костер — это контролируемое горение древесных материалов, например, хвороста, дров, поленьев, сложенных определенным образом. Хотя бывают костры, сделанные всего из одного полена (например, финская свеча) или в которых вовсе не задействована древесина, а используется другое твердое топливо (например, костры из сухой травы, кусков пластмассы или резины).

Костер на туристической стоянке — главный источник тепла, огня для приготовления пищи, света и романтического настроения.

Однако под понятие костра не попадает ни пожар, ни горящая свеча и вот почему.

Пожар — это неконтролируемое горение, поэтому быть костром он не может по определению.

Горение же свечи — это горение доведенного до газообразного состояния парафина или воска, из которого состоит свеча. То есть топливо в данном случае не твердое, а газообразное, а значит свеча не подходит под определение костра. Горение свечи скорее подобно горению горелки на жидком или газообразном топливе.

Кроме того, в свече отсутствует твердое топливо, являющееся непременным атрибутом костра.

Несколько интересных фактов об огне:

1. Человек начал использовать огонь задолго до того, как научился его добывать. Источником огня могли служить, например, пожары в результате попадания в дерево молнии или возгорания в результате вулканических извержений. После этот огонь старались поддерживать, постоянно подбрасывая в него топливо.
2. В некоторых салонах красоты стрижку клиентам делают с помощью огня. Считается, что огонь оздоравливает волосы, предотвращая их ломкость.
3. Пламя способно заметно отклоняться в сторону под действием сильного магнита. Это связано с тем, что в пламени при высокой температуре образуются заряженные частицы, которые и реагируют на магнитные поля.

Компоненты, необходимые для разведения костра

Для того, чтобы началось и поддерживалось горение, необходимы три элемента — топливо, температура и кислород.

Топливо в этой троице служит материалом, который горит, либо который под воздействием высокой температуры разлагается, выделяя горючие вещества. Так, например, при нагревании при недостатке кислорода древесина выделяет пиролизные газы, которые затем загораются. На этом принципе построена работа пиролизных печей.

Для длительного поддержания огня обычно требуется заготовить достаточно большое количество дров.

Топливо не будет гореть, если не будет нагрето до температуры воспламенения. Эта температура у каждого материала своя. Для большинства же твердых материалов она колеблется около 300 °С.

Важно отметить, что при горении эти материалы значительно повышают температуру, что способствует переходу процесса горения в автоматический режим. Так, например, древесина загорается при температуре примерно 300 °С, а температура пламени горящей древесины колеблется в пределах 800–1000 °С.

Не будет гореть топливо и при отсутствии кислорода, поскольку процесс горения является процессом окисления горючего материала. А окисление без кислорода невозможно. Сам же кислород при горении, как правило, поступает из воздуха, в котором его содержание находится в пределах 21%.

Как видим, при отсутствии одного из этих элементов огонь либо не загорится, либо погаснет. Это важно понимать при разжигании костра и его тушении.

Кратко о характеристиках и свойствах: пламя, дым, температура горения

Пламя — форма распространения огня, возникающая в процессе горения топлива и представляющая собой раскаленную газообразную среду.

Считается, что частицы в пламени костра ионизированы и само пламя, по сути, представляет собой плазму.

Пламя в условиях Земли распространяется снизу вверх из-за того, что нагретый пламенем воздух расширяется и плотность его снижается. То есть, становясь более легким по сравнению с окружающими слоями, устремляется вверх, вытягивая за собой пламя.

Именно поэтому растопку поджигают снизу. Если растопку поджечь сверху, то огонь, не имея возможность нагреть нижележащие слои топлива, может погаснуть, а если не погаснет, то процесс разжигания будет медленным и «ленивым».

На этом же принципе основана работа долгогорящего костра «пирамида», о котором мы подробно рассказывали тут.

В условиях отсутствия гравитации, например, на космическом корабле, пламя имеет форму шара. Это происходит из-за того, что разогретый воздух не поднимается вверх, а распространяется равномерно во все стороны, так как на него не действует сила Архимеда. Тем не менее, в условиях невесомости пламя практически сразу гаснет, поскольку продукты горения не отводятся от него и к огню не поступает кислород.

Высота пламени зависит от интенсивности горения. Чем интенсивнее горит топливо, тем выше будут языки пламени, и тем больше тепла оно будет выделять. Например, устроен таким образом, что дрова в нем сгорают очень быстро, выделяя большое количество тепла и света, однако и прогорает такой костер тоже значительно быстрее по сравнению с другими видами костров.

На фото именно такой костер:

Говоря об интенсивности горения, следует отметить две его крайние формы — взрыв и тление. По сути, взрыв — это мгновенное, а тление — медленное сгорание топлива.

Как уже отмечалось ранее, температура пламени зависит от сгораемого материала, поскольку разные горючие вещества выделяют разное количество тепла при сгорании. Например, пламя горящего спирта будет иметь температуру 900 °С, бензина — более 1300 °С, а магния, используемого в виде стружки для разжигания огня от современного огнива, — 2200 °С.

Цвет свечения горящего топлива зависит от температуры горения. Чем выше температура, тем более смещается спектр свечения от красных оттенков к фиолетовым.

Примеси различных веществ в горючем (в том числе образующиеся в результате химической реакции и нагревания) могут менять цвет пламени. Так, например, натрий из поваренной соли, которую кинули в костер, окрашивает пламя в желтый цвет, медный купорос — в синий, а борная кислота — в бирюзовый.

Что касается горения дров, то желто-оранжевый цвет пламя приобретает из-за наличия в составе топлива солей натрия, а синий — из-за образования угарного газа при неполном сгорании дров.

Пламя также может быть бесцветным и невидимым. Это происходит при полном сгорании топлива с образованием водяных паров и углекислого газа, поскольку эффекта окрашивания пламени от этих веществ не наблюдается.

Если поместить способный гореть материал в верхнюю часть пламени, он будет сгорать быстрее, чем помещенный в центральную часть. Это связано с тем, что в верхней части пламени и температура выше, и кислорода больше, поскольку все, что должно было окислиться, уже окислилось и не расходует кислород. Однако этого не скажешь о средней части пламени, где присутствует избыток несгоревшего вещества при недостатке кислорода.

Думаю, с пламенем немного разобрались. Теперь поговорим о дыме.

Дым — мелкодисперсный аэрозоль, образующийся при сгорании топлива. Из-за небольших размеров частицы дыма не оседают, а остаются в толще воздушных масс.

Цвет дыма от костра бывает белым и черным, хотя с помощью различных пиротехнических смесей можно получить дым практически любого цвета. Белый дым может быть связан с большим количеством влаги, содержащейся в сгораемой древесине, а черный — с большим количеством сажи, образующейся при горении. Например, зеленая трава, брошенная в костер, дает густой белый дым, а зажженная автомобильная покрышка — черный.

Например, на фото ниже показан абсолютно натуральный дым от зеленой хвои:

При обеспечении достаточного количества кислорода, поступающего с воздухом, костер может гореть, образуя минимальное количество дыма. И наоборот, если костру не хватает воздуха, он может сильно дымить при слабом горении.

Функции костра и область его применения

Костер издавна используется человеком. Есть сведения, позволяющие утверждать, что даже древние люди применяли его для приготовления еды. На сегодняшний же день в мире не известно ни одного народа, включая самые изолированные и дикие племена, который не использовал бы огонь для приготовления пищи.

Бушмены в пустыне Калахари, Ботсвана.

В некоторых племенах на костре готовят даже бананы и смотрят с большим удивлением на тех, кто ест их в сыром виде.

Современный человек применяет костер для разных целей. Рассмотрим некоторые из них.

Обогрев. Пламя костра и тлеющие угли дают значительное количество тепла, способное согреть человека даже в условиях зимней тайги, где температура воздуха может опускаться ниже минус 20 °С.

Сушка вещей. Тепло от костра очень часто используется туристами для просушки вещей и обуви, что очень актуально в сырую дождливую погоду, когда просушить вещи другим способом проблематично.

Приготовление пищи. Приготовление и разогрев пищи на костре — обычная практика среди туристов. Кроме непосредственно пламени для приготовления еды могут использоваться тлеющие угли и дым.

Практически 95% случаев разведения костра на природе связаны с необходимостью или желанием приготовить пищу.

Многие считают копченую пищу полезной для здоровья, аргументируя это натуральностью процесса готовки. Однако такая точка зрения ошибочка: дым, оседающий на продукте, содержит большое количество ядовитых и канцерогенных веществ, поэтому такая пища не является полезной и не рекомендуется для частого употребления. Чтобы хоть как-то снизить вредность такой еды, в современном производстве используется так называемый «жидкий дым» — раствор дыма в воде, который дополнительно очищают от различных вредных для здоровья веществ.

Освещение. Огонь костра излучает свет, которого бывает достаточно для того, чтобы в темное время суток осветить территорию внутри небольшого туристического лагеря. При отсутствии фонаря и необходимости ночного передвижения, можно сделать факел, однако использование факела повышает вероятность пожара.

Сжигание мусора. В среде туристов часто мусор, который можно сжечь или обжечь в огне, кидают в костер. Это позволяет избавиться от лишнего веса в рюкзаке, освободить в нем место и избежать превращения места стоянки в мусорный склад. Таким образом обычно сжигаются различные бумажные материалы, полиэтиленовые пакеты и остатки пищевых продуктов. Обжигаются в костре и консервные банки: так они быстрее сгниют в земле под действием коррозии.

На фото — такой костер «на мусоре»:

В своих походах мы вовсе не используем консервы, заменяя их другими продуктами питания, ведь консервы — это лишний вес, связанный с большим содержанием в них воды или масла и металла. Таким образом, наш отработанный мусор состоит в основном из бумаги, картона, полиэтилена и липкой ленты и может быть забран с собой, если костер организовать по тем или иным причинам не получилось.

Отпугивание диких животных. Чаще всего дикие животные пытаются избежать встречи с человеком. Но не всегда они вовремя успевают обнаружить присутствие людей, особенно, когда те ведут себя тихо, например, во время сна. Костер же своим светом и запахом способен отпугнуть диких животных, поскольку в том числе имитирует пожар — ужас всех лесных обитателей. Однако бывают и исключения. Например, костер может быть бесполезен против:

• медведя, унюхавшего запах еды, оставленной в лагере;
• одичавших собак, у которых эволюционно был уничтожен страх к огню и человеку;
• бешеных животных (лис, енотовидных собак и других), поведение которых значительно отличается от поведения здоровых особей.

На фото ниже видно, что даже небольшой яркий огонь отпугивает адекватных диких животных:

Такие животные не боятся огня и могут беспрепятственно подходить к лагерю, в котором горит костер, и даже зайти на его территорию.

Также не всегда с костром удается отпугивание кровососущих насекомых. Дым от костра часто используется для отпугивания комаров, однако, как показал наш опыт, — это далеко не самое эффективное средство. Может получиться так, что задыхаясь в дыму, человеку все равно придется отбиваться от назойливых насекомых.

Доводилось встречать рекомендации, в которых предлагалось размещать укрытие так, чтобы его ночью обкуривал дым от костра. Так, мол, удастся избавиться от комаров. Но, исходя из того, что дым сам по себе — вещество очень вредное для здоровья, а эффективность его в качестве репеллента весьма сомнительна, могу сделать вывод, что от такой практики будет больше вреда, чем пользы. Лучше уж надеть на себя одежду минимум в два слоя, а открытые участки замазать мокрой грязью для образования корки, через которую насекомым будет сложно добраться до кожи.

С помощью костра также можно сделать клей, разогревая на огне смесь из живицы и золы. На огне некоторые племена выравнивают древко стрел. Обожженное на костре деревянное копье приобретает дополнительную твердость. При отсутствии пилы и топора костер палят для пережигания толстых бревен, которые не удается сломать другими способами. Используя угли из костра, можно сделать деревянную посуду. Смесь из ракушек двустворчатых моллюсков и золы из костра используется в качестве отравы для рыб (внимание: браконьерский способ). Из углей костра можно получить активированный уголь для фильтра, предназначенного для очистки воды, а из золы — зубной порошок и раствор для стирки и гигиенических процедур.

Разнообразие типов костров и особенности каждого из них

На сегодняшний день известно большое разнообразие костров, многие из которых пользуются популярностью в среде туристов, охотников и людей, интересующихся вопросами выживания в дикой природе. Наиболее известны из них: шалаш (он же — пионерский), колодец, и .

Костер Шалаш

Такое разнообразие связано в первую очередь с тем, что не существует одного универсального костра, которым можно было бы с эффективностью пользоваться при любых условиях. У каждого костра есть своя область применения, свои достоинства и недостатки, выделяющие его среди остальных типов.

Так одни костры (например, финская свеча) хороши для освещения и приготовления еды, другие (например, нодья) — для обогрева, а третьи (например, дакотский очаг) представляют собой закрытый от посторонних глаз костер, позволяющий лучше остальных скрыть свое местонахождение.

Место для костра и пожарная безопасность

Правильный выбор места для костра создает комфортные условия для работы с ним и обеспечивает пожарную безопасность.

Костер не должен мешать перемещаться по и проводить бивачные работы. Например, неудачным местом для костра можно считать тропу прямо на выходе из лагеря, которая будет создавать помехи при выходе и входе на территорию бивака.

Дым от костра не должен лететь на места отдыха людей. Костер лучше расположить с подветренной стороны от палаток, а если ветер постоянно меняет свое направление, тогда костер организуют на таком расстоянии от места отдыха, на котором дым не создаст неудобств.

При необходимости костер должен в достаточной мере обогревать место ночевки. Это особенно важно для холодных ночей в тайге зимой, где близость костра к месту ночлега играет первоочередную роль.

При неблагоприятных погодных условиях костер должен быть надежно защищен. В дождь над костром делается , а при сильном ветре ищется или создается . А о том, где найти сухую растопку и хворост для костра в дождливую погоду, было рассказано в .

Чтобы обеспечить максимальную безопасность при использовании костра иногда необходимо приложить дополнительные усилия для подготовки будущего .

Отличное место для костра: удаленное от деревьев, закрытое от ветра, просторное.

Подробнее о том, как выбирать и подготавливать место для костра, чтобы оно обеспечивало максимальный комфорт при работе с костром, а сам костер не стал причиной вызова работников МЧС, а также о том, как замаскировать костровище, мы рассказывали в

Трут, растопка, хворост и топливо

Трут, растопка, хворост и дрова являются необходимыми горючими материалами, позволяющими развести и поддерживать горение костра.

Трут представляет собой вещество, способное начать тлеть даже от небольшой искры. Тлеющий трут кладется в растопку и раздувается до ее возгорания. В качестве трута можно взять, например, сушеный гриб-трутовик или растертые в порошок сухие листья.

Растопка — материал, легко воспламеняющийся от трута, хотя зачастую может загореться и от искры огнива. На сегодняшний день растопку чаще поджигают спичками или зажигалкой. Горящей растопкой разжигается хворост или древесные щепки. Вата, сухая трава, сено, береста — хорошие варианты растопки.

Подходящие в качестве растопки материалы для костра: пух от рогоза, береста, сухая трава.

Хворост — ветки, из которых может быть сложен костер, хотя в некоторых случаях он служит, как промежуточное звено между растопкой и дровами. В сухих регионах хворост можно собирать прямо с земли, а в случае дождливых или снежных погод лучший хворост находится на стволах деревьев.

Дрова — целые или расколотые на части деревянные бревна и поленья. Это основное топливо костра. Хотя, как уже было сказано ранее, зачастую можно обойтись только хворостом, что актуально, если под рукой не оказалось ни пилы, ни топора.

Не все дрова одинаково хороши для костров. Некоторые породы древесины горят долго и жарко, но плохо разжигаются, другие легко разжигаются, но быстро прогорают, а третьи потрескивают и стреляют искрами. Подробнее о выборе древесины для костра мы рассказывали в .

В некоторых регионах вместо дров используют кизяк — перемешанный с сухой травой высушенный навоз. Это актуально, когда территория бедна на древесное топливо. Так, например, в Гималаях кизяками издавна топят печи.

Заготавливать топливо для костра нужно с запасом особенно, когда от костра будет зависеть жизнь и здоровье человека. Например, не будет лишним заготовить два–три дополнительных бревна для нодьи, если нужно остаться в зимнем лесу на ночь, или охапку–другую хвороста для пионерского костра, если ожидается визит спасательной группы.

Более подробно о труте, растопке, хворосте и дровах мы рассказывали .

Какими средствами и способами можно разжечь костер?

Наиболее привычными для современного человека средствами розжига являются спички и зажигалки. Даже некоторые племена индейцев, проживающие в джунглях Амазонки, перешли на спички, напрочь забыв о примитивных методах получения огня, которыми пользовались их деды.

Спички и зажигалки — самый простой и быстрый способ получить открытый огонь. Но, к сожалению, у этих средств есть недостатки: спички имеют привычку отсыревать, намокать и заканчиваться, а зажигалка может выйти из строя в самый неподходящий момент. Как избежать проблем с разведением огня в этих случаях, мы рассматривали в .

Неприхотливым средством розжига является современный вариант огнива, состоящий из стержня из мишметалла. Это средство неприхотливо, не боится воды, мороза и ветра, но разжечь костер с его помощью для человека без опыта — задача не из легких.

Подробнее об основных средствах розжига можно почитать .

Есть и другие способы, позволяющие разжечь костер при отсутствии основных средств для получения огня, но они более трудоемки (например, ), или специфичны (например, получение огня от прикуривателя в автомобиле), или требуют наличия определенного оборудования и средств (например, ) или же опасны для жизни (например, разведение огня с помощью электрической дуги).

Розжиг

Розжиг — это средство, помогающее быстро разжечь костер. С помощью него даже начинающий «поджигатель» быстро добьется ожидаемого результата. Туристы же используют эти средства для разжигания костров в плохую погоду, например, при необходимости разжечь костер в дождь.

Розжиг для костра можно купить в специализированном магазине, а можно сделать своими руками еще до того, как отправиться в поход. Если же эта возможность была с успехом упущена, а сухость заготовленного для костра хвороста оставляет желать лучшего, розжиг можно сделать из подручных материалов. О том, что лучше использовать в качестве розжига, как его изготовить в домашних и природных условиях и как хранить, мы рассказывали .

Правильное разжигание костра

Чтобы костер быстро разгорелся, причем даже , и не потух к всеобщему разочарованию, его нужно правильно разжигать.

Для этого нужно придерживаться следующего алгоритма:

1. Поджигается трут, а от него — растопка. Этап с поджиганием трута можно обойти, если есть возможность получить открытый огонь, от которого поджечь непосредственно растопку.
2. На горящую растопку укладывается самый тонкий хворост или щепки. В результате получается маленький неустойчивый костер, который может легко погаснуть, поэтому к этому этапу нужно подойти со всей ответственностью.
3. По мере прогорания тонкого хвороста в костер добавляется хворост потолще, пока не образуются угли, толщиной в указательный палец. Только после этого костер можно считать устойчивым, поскольку его уже не задует ветром, а потухшие угли его можно будет раздуть.

Когда в огромном костре разгорятся толстые поленья, в него можно кидать даже самые сырые дрова: они сгорят без риска для костра.

В видео показан такой устойчивый костер в зимнем лесу:

Это принцип разжигания стартового костра. Стартовый костер после может быть трансформирован в другой тип, более подходящий под условия и цели. Например, «пионерский» костер с успехом трансформируется в костер «звездный», который является более экономным и позволяет приготовить еду или вскипятить воду с наименьшим расходом дров.

Как тушить костер

Умение правильно тушить костер зачастую не менее важно, чем умение его разводить. Забытые в золе тлеющие головни могут привести к пожару. Поэтому всегда следует с полной ответственностью подходить к этому, казалось бы, простому и на первый взгляд безопасному вопросу.

Для тушение костра эффективнее всего использовать воду. Угли отодвигаются друг от друга и заливаются водой. Если костер оставить в сложенном состоянии, тушение может не возыметь должного эффекта, и вроде бы потухшие угли быстро высохнут, нагреют друг друга и заново воспламенятся. Это особенно актуально для таких костров, как « ».

Если костер состоит из толстых бревен, их можно попытаться окунуть в водоем или глубокую лужу. Это надежный способ для тушения таких костров, как нодья.

Когда водоема поблизости нет, на костер можно помочиться. А если размеры костра не позволяют потушить угли таким количеством жидкости, тогда следует либо дождаться полного остывания тлеющих головней, либо при необходимости срочно выходить с места стоянки присыпать их толстым слоем песка или земли: недостаток кислорода не даст древесине загореться повторно.

Однако не стоит мочиться в костер, организованный на месте централизованной стоянки: после этим же костровищем могут пользоваться и другие люди. Не думаю, что кому-то было бы приятно разводить костер и готовить еду на месте бывшего туалета.

Приготовление пищи на огне

Существует много разных способов приготовления пищи на костре. Мы рассмотрим лишь некоторые из них.

Шашлык

Это простой вариант готовки продуктов, позволяющий термически обработать пищу при отсутствии специальной посуды.

Для этого способа на тонкие зеленые веточки, заостренные с одной стороны, надеваются небольшие кусочки мяса. Веточки вместе с мясом располагаются над горящими углями и убираются после приготовления. Желательно во время готовки мясо на импровизированных шампурах хоть изредка переворачивать либо располагать между нагретых углей, чтобы дать ему возможность прожариться со всех сторон.

Ветки для шампуров следует срезать с неядовитого растения. Куски мяса не должны быть большие, чтобы прожариться на всю глубину.

Запекание в углях

Это еще один способ, позволяющий обойтись без дополнительной посуды. Таким образом удобнее всего готовить клубни и корни различных растений, например, клубни топинамбура или корни рогоза.

Для запекания сорванные клубни и корни кладутся в тлеющие угли и достаются через некоторое время. Запекание превращает крахмал, содержащийся в этих растениях, в более усвояемую человеческим организмом форму, а значит делает продукт более питательным.

Запекать можно не только растительную пищу, но и мясо, однако для этого потребуется фольга или листья съедобных растений, в которые и будет завернут продукт.

Классический пример запекания картошки в углях показан на видео:

Один из самых древних способов приготовления мяса выглядел так: разжигался костер и в него без предварительной обработки кидался труп животного. Мясо при такой готовке по понятным причинам жарилось неравномерно: частично оставалось сырым, а частично и вовсе сгорало. Но, несмотря на низкое качество готового продукта, оно усваивалось лучше, чем сырое.

Жарка

Жарить пищу в условиях выживания за неимением ни сковороды, ни другой специальной посуды можно на раскаленных в огне камнях.

Таким образом чаще всего готовят мясные продукты, хотя можно жарить и продукты растительного происхождения.

Для этого продукт, который необходимо пожарить, разрезают на тонкие куски. Эти кусочки раскладывают по всей поверхности разогретого камня одной стороной, а потом переворачивают, чтобы продукт прожарился на всю глубину. На фото показана такая импровизированная сковорода:

При наличии сковороды или другой специализированной посуды, а также животного жира, можно жарить продукты на жиру, растапливая жир в сковороде и опуская в него продукт.

Варка

Варка — это процесс приготовления пищи в кипящей воде.

В отличии от предыдущих способов, для варки понадобится посуда, хотя при большом желании можно кипятить воду, например, в скальном углублении, опуская в него разогретые в костре камни.

Длительная варка позволяет наиболее эффективно продезинфицировать продукт, а также убрать из него часть вредных веществ. Если продукт чист, из него можно сделать суп или бульон. Если же на счет чистоты возникают сомнения, полученный отвар лучше вылить.

Сварить пищу высоко в горах сложно из-за того, что температура кипения воды при уменьшении давления воздушного столба снижается, то есть не доходит до 100 градусов Цельсия.

Варить суп из зеленой части растений можно в течение пяти минут, бросая зелень прямо в кипяток. Такая обработка способна в некоторых случаях устранить горечь, свойственную многим сырым растениям. Однако слишком длительная термообработка снизит содержание некоторых витаминов, что нежелательно.

Бульон из продуктов животного происхождения варится до получаса: только в этом случае можно в той или иной мере быть уверенным, что все патогенные микроорганизмы были уничтожены, хотя 100% гарантии ни варка, ни другие способы термообработки не дают.

Прионы — особые белки, приводящие к неизлечимому заболеванию человека, не могут быть уничтожены термообработкой. Также варка не всегда спасает от смертельно опасного трихинеллеза, которым человек заражается при употреблении мяса зараженных животных.

Кроме прочего, варка способна нейтрализовать некоторые токсины, делая продукт съедобным.

Существуют и другие способы приготовления пищи на костре, например, запекание в нагретых камнях и копчение на костровом дыму, но они, как правило более сложны в исполнении.

Где не получится развести костер

Как уже было сказано, для горения огня нужны три элемента — топливо, температура и кислород. Существуют регионы, в которых топливо найти проблематично, а значит и с костром могут быть проблемы. Приведем в пример несколько таких мест:

• Высокогорье, где кроме скальной породы и снега ничего не встретишь;
• Песчаная пустыня — еще одно место, где разжечь костер будет сложно из-за отсутствия растительности, пригодной в качестве топлива для костра. Хотя среди пустынь бывают и исключения;
• Степная зона, бедная на древесную растительность. Здесь в качестве топлива придется использовать сухую траву либо искать редкие сухие деревья.

В таком месте сложно получить устойчивый и достаточно автономный костер.

Потерпевшим кораблекрушение на океанических атоллах или скальных островах тоже не приходится задумываться о кострах, поскольку жечь здесь можно только снаряжение.

В различных помещениях (заброшенные здания, пещеры, самодельные плохопроветриваемые укрытия из легковоспламеняющихся материалов и тому подобное) хоть и есть возможность разжигать костер, но все же зачастую этого не стоит делать, поскольку можно отравиться продуктами горения или спровоцировать пожар. По тем же причинам не стоит практиковаться в разведении огня в собственной квартире или на балконе.

Однажды мы спустились в катакомбы, чтобы зарисовать карту ходов. И вот, пока я замерял расстояния и азимуты, одному из участников подземного похода захотелось разжечь костер из лежащих на проходе веток. В результате пришлось скоропостижно свернуть работу: дым заполнил ближайшие ходы, и находиться в подземелье стало невыносимо, не говоря уже про попытки составления плана. Из последующей беседы с ним выяснилось, что он, разжигая костер, предполагал, что весь дым вытянет сквозняком, чего на практике не произошло.

Исходя из вышесказанного, становится понятно, что умение обходиться без костра — вовсе не лишний навык.

Альтернативы костру

Конечно невозможно заменить костер чем-то одним, что в полной мере выполняло бы его функции, не требуя наличия топлива. Однако это вовсе не означает, что без костра невозможно обойтись: совокупность разного снаряжения, приемов и материалов может в полной мере заменить костер, в некоторых случаях даже превосходя его по эффективности.

Так, например, для приготовления пищи можно использовать горелки, чем пользуются туристы, отправляющиеся в горные походы. У горелок, конечно, есть свои недостатки, но по сравнению с костром они не дымят, компактны и безопаснее в плане пожара.

В районе тропиков и экватора пищу можно готовить на раскаленных солнцем камнях или песке, а можно просто брать в поход продукты, не требующие термообработки.

Уже несколько походов мы провели на «сырой» пище вовсе без костров и горелок. Такая практика показала, что этот вариант вполне приемлем, особенно для походов в теплое время года.

Для обогрева при отсутствии костра можно использовать специальные грелки в сочетании с теплыми вещами и спальником, а в самых экстремальных случаях при отсутствии какого-либо снаряжения — кучу гниющей травы: при гниении выделяется тепло, и температура такой кучи может быть даже выше температуры тела человека.

Для сушки промокших вещей хорошо зарекомендовали себя веревки, натянутые между деревьями, а также ветви самих деревьев и кустов, на которые удобно весить все, что нужно просушить. В теплую сухую погоду вещи можно сушить прямо на ходу, подцепив их на рюкзак. В крайнем случае одежду можно сушить прямо на теле, но это допустимо только в тех случаях, если человеку не угрожает переохлаждение.

Для освещения лучше всего подходят фонари. По сравнению с костром их проще переносить, можно регулировать яркость, включать и выключать в тот момент, когда это необходимо, использовать в палатке. Фонари более безопасны и удобны в обращении.

Но если не предстоит погружение под землю, путешествие в пещеру или ночной переход по лесистой местности, при отсутствии костра и фонарика можно обойтись и естественным освещением, создаваемым звездами и Луной.

Даже в безлунную, но ясную ночь света звезд достаточно, чтобы двигаться по открытой местности, доказательством чего послужил наш поход по Олешковским пескам, в котором вместо компаса и GPS-навигатора мы шли в ночное время суток, ориентируясь по звездам.

От кровососущих насекомых спасет специальная одежда и репелленты. Из своего опыта могу сказать, что эти средства защиты значительно превосходят по своей эффективности дым от костра, кроме того, они менее вредны для организма человека и действуют везде, куда бы ни пошел человек.

Если обработать кожу хорошим репеллентом так, как показано на фото, комары не будут кусать 2-3 часа:

Как видим, несмотря на универсальность костра, как средства для выживания, в некоторых ситуациях все же можно обойтись без него, при этом не особо напрягаясь от возникших неудобств.

Например, в летнем походе выходного дня можно вполне обходиться без костров, экономя время на сбор дров, подготовку костровища, поджигание огня, приготовление еды и тушение головней, а также нервы и финансовые средства от возможного визита лесников. В то же время в аварийной ситуации, произошедшей в зимнем лесу при отсутствии спальника, вряд ли удастся обойтись без костра: продаваемые в специализированных магазинах грелки в этом случае будут малоэффективны, если даже окажутся в кармане у пострадавшего, и лишь грамотно организованный костер в этом случае даст надежду на спасение.

Интересное видео: как приготовить шашлык на финской свече

Горение различных видов топлива обычно сопровождается пламенем. Пламя — это горящие газы или пары. Чтобы изучить строение пламени, воспользуемся свечой. Зажжем ее и присмотримся к внешнему виду пламени. В нем обнаруживаются три части: внутренняя, темная часть, прилегающая к фитилю, вокруг нее светящийся конус и снаружи едва заметная оболочка (рис. 37). Сам фитиль не горит (обгорает лишь загнутый конец его).

Рис. 37. Строение пламени свечи. а — внутренний «темный» конус, б — средний светящийся конус, в — наружная часть пламени

Исследуем состав каждой части пламени. Если во внутреннюю часть пламени ввести конец стеклянной трубки (рис. 38), то по ней будет выходить беловатый дымок, который можно зажечь. Это пары парафина. Итак, внутренний темный конус пламени образован парами парафина.

Внесем на короткое время холодный предмет; например фарфоровую чашечку, в среднюю часть пламени — светящийся конус. Чашечка закоптится, покроется сажей. Значит, в светящемся конусе содержится свободный углерод. Состав внешнего конуса пламени парафина нам известен; это конечные продукты горения парафина — водяной пар и двуокись углерода.

Внесем на короткое время в пламя лучинку, как показано на рисунке 39.

Лучинка обуглится лишь в тех местах, которые оказались во внешнем конусе. Значит, в нем температура пламени наивысшая.

Откуда же берется уголь в средней части пламени? При поднесении зажженной спички к фитилю парафин плавится и начинает испаряться. Пары, поднимающиеся от фитиля, загораются. Вследствие высокой температуры в средней части пламени происходит сухая перегонка парафина — разложение его паров на уголь и горючие газы. Газы сгорают за счет подтекающего к пламени снизу воздуха, а за счет выделяющейся при их горении теплоты частички угля раскаляются добела, они и придают пламени светимость. Увлекаясь во внешнюю часть пламени, эти частички в свою очередь сгорают в двуокись углерода, светимость пламени здесь утрачивается, а температура еще более возрастает.

Если в пламя свечи вдувать при помощи паяльной или стеклянной трубки воздух, пламя становится почти несветящимся и копоть на внесенной в него фарфоровой чашке не оседает. Это объясняется тем, что при обильном притоке воздуха частички угля быстро сгорают и не задерживаются в пламени.

Так же образуется пламя и в топках печей.

1. Опишите строение пламени и опыты, с помощью которых можно определить состав его частей. В какой из них температура пламени наивысшая?
2. * Если выставить горящую свечу на солнечный свет, то на поставленной за нею бумаге появится темная тень именно от той части пламени свечи, которая ярко светится. Почему?
3. Все ли вещества горят с образованием пламени?
4. Как сделать пламя некоптящим?

Возможно ли в пламени костра расплавить небольшой кусочек железа, если температура пламени

Способи добування солі ZnSO4

Допоможіть з 2 , 4 та 5 завданнями

змішали 100 г води і 200 г пропанолу . обчисліть масові частки обох сполук у розчині якій утворився ​

Розставте коефіцієнти в рівнянні реакцій. Підрахуйте суму коефіцієнтів в даному рівнянні реакцій: Н2S+O2—>SO2+h3O(Пожалуйста очень срочно нужно!! … )​

помогите пожалусто срочно

У хлоридну кислоту, взяту з надлишком, помістили магній кількістю 0.8 моль. Обчисліть а) масу утвореної солі б) об’єм газу (н.у.) що виділяється при ц … ьому. Помогите пожалуйста​!!!​

практична робота √ 2 дослідження властивостей основних класів неорганічних сполук​​

обчисліть масу ферум 3 хлориду, якщо в реакцію з хлоридною кис лотою вступило залізо масою 2,8 г​

практична робота √ 2 дослідження властивостей основних класів неорганічних сполук​

І. Маточка квітки складається з:А)квітконіжки та квітколожа;В)приймочки,стовпчика,зав’язі;Б)тичинкової нитки та пиляка;Г) чашечки та віночка.2.У конва … лії, смородини, черемхи, суцвіття:A) головка, Б) щиток,В) зонтик, Г)китиця.3. У комахозапильних рослинквіткипереважно:А) поодинокі та яскраві,Б) дрібні та зібрані в суцвіття,В) великі з привабливим запахом, Г) мають яскраву оцвітину.4. Зернівка кукурудзи, жолудь дуба—це:А) багатонасінні сухі плоди; Б) сухі нерозкривні плоди,В) сухі розкривні плоди,Г) однонасінні соковиті плоди.5.Плоди та насіння можуть поширюватись:А)тільки вітром та людиною,Б)транспортом та водою,В)вітром, водою, тваринами, людиною, Г)самопоширенням та тваринами.6.Міжнародна видова назва подається:А) українською мовою; Б)російською , мовоюВ) латинською мовою, Г) англійською мовою.П.Завдання на встановлення відповідності7. Установіть відповідність між типом плоду та рослиною, для якої він характерний.А)супліддя1. квасоляБ) кістянка2. капустав)біб3.сливаГ)стручок4.ананас.8. Установіть відповідність між назвою рослини та властивим їй способом поширення плодівта насіння.А) вітром1.горобина.Б) водою2. розрив-траваВ) птахами3.кульбабаГ)саморозкидання 4.латаття біле.​

Воспламенение и горение дров | Древесина как топливо | Отопительный модуль | Принципы конструирования бань

Для простейшего качественного анализа возьмём деревянную дощечку и положим её плашмя на тлеющие угли очага (рис. 95). Ясно, что доска должна нагреваться снизу, а значит и дрова в кострах и в печах вспыхивают и горят снизу. Поминутно перевёртывая дощечку для осмотра нагревающейся стороной вверх, можно заметить, что сначала обугливаются и начинают тлеть заусеницы (ворсинки) на поверхности доски 3. Поэтому для облегчения загорания дров, перед растопкой на поленьях иногда делают топором крупные насечки (заусенцы, заструги). И наоборот, для предотвращения преждевременного воспламенения, доски обжигают паяльной лампой (газовой горелкой, факелом, лучиной) для удаления ворсистости поверхности древесины, например, на потолке курной бани.

Рис. 95. Воспламенение и горение деревянной дощечки, закладываемой на угли (пламя) в печи: 1 — деревянная дощечка (вид с торца), 2 — угли (пламя) в печи, 3 — заусеница, воспламеняющаяся в первую очередь, 4 — пористый газопроницаемый обугливающийся слой, 5 — газообразные горючие продукты пиролиза (летучие), сгорающие в обугливающемся слое в режиме тления, 6 — распределение температуры при тлеющем горении, 7 — летучие, сгорающие вне древесины в форме пламени, 8 — распределение температуры при пламенном горении, 9 — пламя (факел), охватывающее нижнюю пласть (сторону) доски и вырывающееся вверх за кромкой доски, 10 — годичные слои древесины (иллюстративно).

Конечно, воспламенившиеся заусенцы в виде микроугольков могут поджечь дощечку лишь в том случае, если она уже вся в своей массе предварительно нагрета до температуры воспламенения. Наша же дощечка в эксперименте пока холодная, так что воспламенившиеся заусеницы пока не могут воспламенить массив дощечки.

Продолжая нагревать дощечку на раскалённых углях, мы замечаем, что поверхность нижней пласти (широкой стороны) дощечки начинает постепенно буреть, а затем и чернеть (обугливаться). Однако, при перевёртывании доски ни тления, ни устойчивого пламени на её горячей стороне пока нет. Лишь местами видны ленивые голубые прозрачные всполохи (см. поз. 9 на рис. 94), похожие на горение метана в кухонной плите или спирта в медицинской спиртовке. Это указывает на то, что из доски начинают выделяться горючие газы, причём, видимо, простейшие вещества (типа спиртов, альдегидов, кетонов, окиси углерода и т. п.) в незначительном количестве и в виде смеси с воздухом. Все эти соединения имеют высокую подвижность в порах древесины (особенно в продольном направлении) ввиду высоких коэффициентов диффузии в воздухе Dт=Dₒ(Т/273)n, где Т — температура в градусах Кельвина (П.А. Долин, Справочник по технике безопасности, М.: Энергоатомиздат, 1984 г.):

Вещество, продукт	Dₒ, см²/сек	n
Водород	0,660	1,70
Формальдегид	0,146	1,81
Метиловый спирт	0,129	2,08
Вода	0,216	1,80
Окись углерода	0,149	1,72
Двуокись углерода	0,138	1,80
Метан	0,196	1,76
Бензол, фенол	0,077	1,86
Нафталин	0,062	1,89
Бензин	0,061	2
Керосин	0,046	2
Уайт-спирит	0,050	2
Масла автотракторные	0,035	2

При дальнейшем прогреве дощечки обугливающийся слой на нижней пласти (на широкой стороне) начинает тлеть (то есть гореть без пламени). При этом из дощечки (причём преимущественно с торцов) начинает выделяться белый (бурый) дым. Это конденсат (роса, туман) жижки, выходящей из пор древесины в виде газа (паров) сначала диффузионно, а затем и под напором (струями). Наконец, на границе с кромкой (узкой стороной) белый дым воспламеняется, возникает светло-жёлтое пламя, впоследствие охватывающее всю нижнюю пласть. Это означает, что доска воспламенилась, и если её извлечь из очага, она может гореть на воздухе самостоятельно.

Горение может попеременно переходить то в тлеющий режим, то в пламенный (факельный, огневой). Оба режима тесно связаны между собой общей природой, но отличаются химизмом и кинетикой. В режиме тления главным (ведущим) процессом является горение твёрдых продуктов пиролиза (углей). В режиме пламенного горения ведущим является горение газообразных продуктов пиролиза. В режиме тления газообразные продукты выделяются медленно (столь же медленно, как горит обугленный слой древесины), не могут воспламеняться из-за малой концентрации паров и при охлаждении конденсируются, давая обильный белый дым.

Таким образом, горение древесины обычно начинается с тления — воспламенения углей обугленного слоя (а не воспламенения горючих газов). При увеличении толщины первичного обугленного слоя до 1-3 мм и повышении температуры обугленного слоя (до 300-350°С для берёзы и 350-400°С для сосны) поверхность углей самовоспламеняется в воздухе. Это означает, что угли на поверхности вступили в реакцию окисления С+О₂ ® СО₂ с выделением энергии и нагревом поверхности углей до 1000-1200°С, в результате чего поверхность начинает светиться и «истлевать» (разрушаться). При этом возникает повышенный тепловой поток внутрь древесины (за счёт теплопроводности от горячей поверхности). За счёт разогрева начинается пиролиз глубинных слоев древесины. Газообразные продукты пиролиза (так называемые летучие) либо сгорают в обугленном слое, либо выходят через холодные части поверхности древесины в виде белого дыма.

Скорость сгорания углей в режиме тления ограничивается скоростью диффузии молекул кислорода в воздухе к поверхности обугленного слоя и внутрь него (навстречу диффундирующим от поверхности молекулам углекислого газа), то есть механизм окисления в режиме тления является диффузионным (по аналогии с процессами испарения).

Если тлеющую поверхность обдуть потоком воздуха, то она начнёт разгораться. Тлеющая поверхность получает всё большее (может быть даже чрезмерное) количество кислорода. Скорость потребления кислорода теперь уже ограничивается скоростью самой реакции окисления (кинетикой реакции). Поэтому режим разгорания называется кинетическим. Скорость реакции окисления очень быстро (экспоненциально) растёт с температурой, так что по мере разогрева поверхности растёт темп нагрева, и реакция идёт в разгон. Скорость выхода газообразных продуктов пиролиза становится столь большой, что они уже не успевают сгореть ни внутри, ни на поверхности обугленного слоя, выходят наружу и сгорают в виде пламени (факела). Поверхность обугленного слоя целиком оказывается в атмосфере газов пиролиза, которые сплошным потоком продувают обугленную поверхность, оттесняя с поверхности углей воздух. Поскольку продукты пиролиза не содержат свободного кислорода, обугленный слой перестаёт окисляться. Тем не менее, поверхность обугленного слоя остаётся раскалённой, но теперь уже не за счёт горения углей, а за счёт нагрева от пламени.

Толщина обугленного слоя постепенно увеличивается вплоть до полного преобразования полена в куски древесного угля (в угли). При этом выход газообразных продуктов пиролиза прекращается. Раскалённая поверхность древесного угля оказывается в атмосфере воздуха и начинает гореть самостоятельно, без пламени. Этот режим интенсивного горения углей внешне похож на тление, но в древнем быту назывался «жаром» в отличие от тления, которое поддерживает огонь как бы подспудно, в скрытом виде («тлеют как под пеплом головешки»). Пламенное горение называли пылом. Горение полностью обугленного полена (крупного куска углей) происходит в диффузионном режиме, точно так же, как и в случае тления древесины. Поэтому, если подуть на горящие угли воздухом, то они начинают светиться ярче, но в отличие от тления древесины пламя, естественно, не возникает, поскольку газообразным горючим продуктам взяться уже не из чего.

Возвращаясь к углям (к обугленному слою) на повехности тлеющей древесины, поясним, что обдув тлеющей древесины может перевести тление в пламенное горение, а может и потушить тлеющую древесину. Дело в том, что поток воздуха не только увеличивает подачу кислорода к тлеющим углям, но захолаживает сами угли за счёт конвективной составляющей теплообмена. Поэтому для надёжного перевода режима тления в режим пламенного горения необходимо плавно повышать скорость воздушного потока («раздувать» тлеющую древесину) так, чтобы температура поверхности углей непрерывно повышалась. Собственно, абсолютно такая же ситуация возникает и при «раздуве» дров, горящих пламенным горением. В любом случае при достижении кинетического режима дальнейшее увеличение концентрации кислорода уже не способно ускорить реакцию окисления: необходимо повышение температуры углей. Отметим попутно, что все эти соображения объясняют и факт перехода пламенного горения в тлеющее при снижении парциального давления кислорода в топке.

Смены режимов горения дров, казалось бы, осуществляются легко. Например, в печи открыли воздухозаборные отверстия топливника — появилось пламя, прикрыли —пламя увяло, дрова стали тлеть. На самом деле ситуация более сложная. Изменение скорости подачи кислорода — это лишь одна сторона процесса, обуславливающая изменение скорости тепловыделения и, как следствие, изменение скорости пиролиза. Но скорость пиролиза (действительно являющуюся основным отличием между тлением и пламенным горением) можно регулировать не только изменением тепловыделения, но и изменением теплопотерь. Например, лежит полено и тлеет. Можно подуть в зону тления, количество кислорода у раскалённой обугленной поверхности увеличится, скорость окисления возрастёт, и бревно загорится пламенем. Но можно положить рядом с тлеющим поленом ещё одно тлеющее полено так, чтобы тепловое излучение тлеющей поверхности одного полена грело тлеющую поверхность другого полена. В таком случае теплопотери на излучение уменьшаются, температуры обугливающихся слоев обоих поленьев возрастают, и между тлеющими поленьями возникает пламя. Подобный приём используется повсеместно и называется костром (рис. 96). Выход летучих облегчается в крупных щелях поленьев и особенно брёвен при пожарах: языки пламени рвутся в первую очередь из щелей. Подогревать тлеющую поверхность можно и внешним инфраскасным источником («отражательные» панели в пламенных печах), и пламенем другого полена или другого участка полена, что в принципе и обуславливает распространение огня по дровам. Так, вертикально расположенная спичка (полено) схватывается огнём лучше, если первичное пламя расположено снизу. Вместе с тем, в режиме увядания тления (при прекращении подачи воздуха или при охлаждении) именно щели и промежутки между поленьями становятся источниками дымления, поскольку в них дольше всего сохраняется высокая температура и высокая скорость пиролиза, хотя кислорода для сгорания горючих газов именно в них в первую очередь уже не хватает. Поэтому дольше всего дымят при тлении глубоко «изъеденные» расщелины (трещины) в обугленном слое древесины (обычно расположенные поперёк полена), причём дымление происходит белым дымом и чёрным (чадом) одновременно. Особенно долго дымят так называемые «головешки» — витиеватые сучки древесины.

Рис. 96. Костры: а — колотые поленья уложены шатром (двускатным или конусным), поджигаемые снизу лучинами; б — три бревна на общей подкладке со сближенными концами, поджигаемые вспомогательным костром или керосином, горят до 6-8 часов; в — три бревна диаметром 25-30 см, глубоко насечённые топором, уложенные отёсаными сторонами друг к другу с прокладкой из щепы и стружек от тёса, разжигаемой по всей длине брёвен, горят 9-10 часов.

Переход от интенсивного пламенного горения к тлению часто происходит отнюдь не просто: при сокращении скорости подачи воздуха в печь, пламя вовсе не увядает, переходя в тление, а наоборот, сначала неожиданно удлинняется, языки пламени «растут», охватывая весь топливник и «залезая» даже в дымоход. Пламя начинает «реветь», возникает обманчивое ощущение огромной мощности пламени. Печь «трясётся от огня», но стенки печи при этом вовсе не разогреваются, а остывают, поскольку мощность тепловыделения всё-таки определяется скоростью подачи воздуха. Причина явления в том, что массивные долго остывающие поленья продолжают выделять горючие газы, но те из-за нехватки кислорода не могут быстро сгореть, «мечутся» по топливнику в те стороны, куда ещё проникает (или сохраняется) кислород (за счёт воспламенений случайно образующихся горючих смесей).

При наблюдениях за работой печей часто возникает вопрос, почему цвет пламени не столь уж сильно зависит от количества подаваемого воздуха. Казалось бы, сажистые частицы должны были бы гореть (светиться) при полностью открытых заслонках печи значительно ярче, вплоть до белого цвета (впрочем, также и угли). Ну, во-первых, чем меньше размер горящей в воздухе частицы, тем меньше её температура может отличаться от температуры воздуха. Это закон природы, следующий из уравнения теплопроводности для частицы, горящей в воздухе. Поэтому горящие сажистые частицы, имея размеры 1 мкм и меньше, всегда имеют точно такую же температуру, как и окружающий их газ. Если мелкие частицы, не успев сгореть в пламени, попадают в холодный воздух, то тотчас охлаждаются, поликонденсируются и превращаются в чёрный дым (или сизый дымок). А вот крупные частицы могут сильно отличаться по температуре от окружающей газовой среды, могут ярко и долго гореть даже в очень холодном воздухе в виде известных «горящих искр» от костра. По той же причине крупные капли душа медленно остывают в воздухе, мелкие же капли тонкораспылённого душа тотчас остывают, нагревая воздух.

Во-вторых, пламя над древесиной (так же как над парафиновой свечей) образуется в месте контакта объёма горючего газа с окружающим воздухом (в оболочке языков пламени). В зону (плёнку, слой) горения с одной стороны непрерывно диффундируют молекулы горючего газа, с другой стороны — молекулы кислорода; продукты горения (молекулы воды и двуокиси углерода) столь же непрерывно удаляются диффузией навстречу кислороду и горючему газу (А.Г. Гейдон, Спектроскопия и теория горения, М.: ИЛ, 1950 г.; А.Г. Гейдон, Х.Г. Вольфгард, Пламя, его структура, излучение и температура, М.: Металлургиздат, 1959 г.; P.M. Фристром, A.A. Вестенберг, Структура пламени, М.: Металлургия, 1969 г.). Не углубляясь в теорию диффузионного горения, напомним, что пламя при этом может потреблять лишь ограниченное количество кислорода, лимитируемое не кинетикой химреакции, а скоростью диффузии кислорода (определяющейся парциальным давлением кислорода в воздухе, а также температурой и давлением воздуха в топливнике). Если при изменении расхода воздуха через печь эти параметры изменяются, то только тогда изменяется и температура пламени (то есть скорость реакции и температура газа в зоне горения), а значит, и цвет излучения сажистых частиц, имеющих ту же температуру, что и газ.

Если факт появления сажистых частиц обусловлен плохим смешением, то цвет их свечения и степень дымления особенно сильно изменяются при нехватке кислорода. Действительно, стехиометрический режим характерен именно тем, что в результате горения в топке потребляется абсолютно весь кислород. Но это же значит, что на заключительных стадиях горения и диффундировать в зону горения практически нечему. Это ведёт к росту времён сгорания (с удлиннением пламен и появлением дымления) и к «разбуханию» (диффузионному) языков пламени. Поэтому, когда мы погружаем в пламя парафиновой свечи металлическую чайную ложку, то снижение температуры пламени и появление дымления обусловлено не только прямым контактным охлаждением, но и ограничением поступления кислорода в пламя.

В заключение отметим, что понятия температур воспламенения и самовоспламенения древесины весьма неопределены и даже более условны, чем в случае жидкостей, поскольку при воспламенении древесины мы имеем дело со взаимодействием воздуха сразу с тремя фазами: твёрдой, жидкой и газообразной. Наиболее простой случай для анализа явлений воспламенений — смесь горючего газа с воздухом. Для каждого горючего газа имеется вполне определённая область концентрации газа в воздухе, когда смесь может воспламениться. Эта область концентрации называется концентрационными пределами распространения пламени (КПР по ГОСТ 12.1.044-89) или, как говорили раньше, концентрационными пределами воспламенения (КПВ). Если концентрация (содержание) горючего газа в смеси ниже нижнего концентрационного предела воспламенения (взрываемости) НКПВ, то смесь не может воспламениться (с выделением пламени и с существенным повышением температуры). В концентрационных пределах воспламенения смесь самопроизвольно вспыхивает при определённой температуре самовоспламенения (как в дизеле). Температуры воспламенения (то есть такой температуры, при которой смесь можно зажечь внешним поджигающим устройством) как таковой нет (вернее, она очень низкая) — достаточно нагреть внешним высокотемпературным источником некую минимальную зону смеси до температуры самовоспламенения. Для ориентировки укажем, что НКПВ для нафталина составляет 0,44% об., для бензола 1,43% об., для водорода 4,09% об., окиси углерода 12,5% об., генераторного газа (синтез-газа) 20,0% об., скипидара 0,73% об. Температуры самовоспламенения могут быть весьма низкими: наинизшие значения у кислородосодержащих углеводородов — эфиров 160-200°С, спиртов 200-300°С, скипидара 300°С. Ясно, что основной преградой к воспламенению горючих газов пиролиза древесины (с появлением пламени) является их низкая концентрация в воздухе над древесиной. Причём воспламеняются в первую очередь сложные соединения, но отнюдь не водород и окись углерода.

У горючих жидкостей в соответствии с ГОСТ 12.1.004-76 различают температуру вспышки (при которой над поверхностью жидкости достигается НКПВ паров и возможна кратковременная вспышка от внешнего источника зажигания, но поддержание горения оказывается в дальнейшем невозможным из-за малой скорости поступления паров из жидкости в воздух), температуру воспламенения (при которой пары воспламеняются от внешнего источника и продолжают гореть) и температуру самовоспламенения (при которой пары воспламеняются и горят самостоятельно без внешнего источника воспламенения). Температуры вспышки очень низки и составляют Твсп=0,736Ткип (эмпирическая формула Орманди-Грэвена), где Твсп и Ткип — температуры вспышки и кипения жидкости в градусах Кельвина Т=273+1, где I в градусах Цельсия. Так, температура вспышки скипидара всего 34°С, но никаких вспышек паров над тёплой древесиной от внешнего источника (например, спички) никогда не наблюдалось. Это означает, что скипидар в древесине находится в соединениях, разрушающихся лишь при пиролизе.

У горючей же древесины обычно различают температуру воспламенения летучих (газообразных продуктов пиролиза) и температуру самовоспламенения обугленного слоя (твёрдых продуктов пиролиза). Температура самовоспламенения летучих интереса не представляет, так как температура самовоспламенения угля обычно ниже температуры самовоспламенения летучих. Считается, что температура воспламенения летучих (газообразных продуктов пиролиза) составляет 270-300°С в том смысле, что при нагреве древесины до такой температуры можно добиться по крайней мере кратковременной вспышки газообразных продуктов пиролиза от внешнего источника зажигания. Температура самовоспламенения обугленного слоя (и фактически древесины, поскольку древесина при температурах самовоспламенения уже имеет обугленный слой), более информативна, поскольку определяет пожарную опасность древесины как конструкционного материала и лёгкость зажигания древесины как топлива. Считается, что древесный уголь древесины разных пород самовоспламеняется на воздухе при 300-470°С, однако при очень длительном нагреве древесины в связи с возможностью образования ультрамелкой сажи на поверхности древесины (пирофорного угля) может наблюдаться самовоспламенение уже при 140°С. Так или иначе, финские специалисты полагают, что деревянные потолки в саунах в принципе способны самовоспламеняться при 140°С (при поддержании сухой сауны в квартире в разогретом виде, может быть, и годами). Поэтому на электрокаменках рекомендуется устанавливать термовыключатели, срабатывающие при температурах потолка 140°С. Что касается пожарников, то они в нашей стране полагают, что температуры самовоспламенения древесины превышают 320°С, в связи с чем максимальная температура внешних поверхностей металлических печей по НПБ 252-98 установлена 320°С (в помещениях с временным пребыванием людей).

Источник: Дачные бани и печи. Принципы конструирования. Хошев Ю.М. 2008

Влияет ли температура горения дров на эффективность работы печи

Одно из самых распространенных видов топлива, которое используют для обогрева загородных домов — это дрова. Они доступны, недороги и прекрасно сгорают, отдавая большое количество тепловой энергии. Но температура горения дров не у всех пород древесины одинакова, поэтому есть необходимость разобраться в данном вопросе и определить, какие дрова горят лучше, а какие хуже. Для чего это необходимо, наверное, понятно и без разъяснений.

Начнем с того, что напомним, без кислорода гореть ничего не будет на нашей планете. Поэтому подача воздуха в зону сгорания – основной критерий правильного процесса горения дров. Но древесина разделяется на породы, каждая из которых отличается от других химическим составом и плотностью. Внизу приложена таблица теплоты сгорания дров различных пород древесины.

Порода	Теплота сгорания (калл)
Береза	4968
Осина	4950
Ольха	5050
Ель	4860
Сосна	4952

Как видите, разница даже очень существенная, особенно между елью и ольхой. Из этой таблицы видно, что, к примеру, при сжигании одного кубометра еловых дров теплоты будет выделяться меньше, чем при сжигании такого же объема дров из ольхи. Получается так, что для того чтобы получить необходимую определенную тепловую энергию вам придется сжигать поленьев из ели больше, чем из ольхи. А это не только количественные расходы топлива, это финансовые расходы из вашего кошелька.

Сухие дрова

Внимание! На эффективность горения древесного топлива будет влиять не только плотность дровишек, но и их влажность. Вот почему процесс сушки начинается с выбора сухого дерева для распила, а заканчивается поленницей под навесом в специально отведенном для этого месте, где всегда сухо. В таком положении поленья должны пролежать не меньше года, чтобы стать на самом деле сухими и качественными дровами.

Сжигая древесину, потребитель получает необходимое ему количество тепловой энергии, которая расходуется на обогрев жилища, на горячее водоснабжение дома, на приготовление пищи. Сухие дрова будут сгорать максимально. А вот с влажными будут проблемы, потому что часть энергии будет расходоваться на утилизацию влаги, которая в древесине присутствует. И чем больше влажности, тем больше энергии будет уходить на ее испарение. Эффективность сжигания падает.

Для понимания ситуации обратимся к таблице, которая расположена выше. Если поднять влажность используемых для растопки дрова хотя бы до 15%, то их теплоотдача упадет в среднем до 3660 кал. А это существенная разница.

Ярко горящие дрова

Кстати, удельная теплота сгорания дров определяется единицей, которая носит название калория. Что это такое? По сути, это все та же тепловая энергия, которая образуется при нагреве одного грамма воды, температура которого повышается на 1°С. Для многих это может быть не сразу понятным, но не это самая главная суть темы статьи. Наша задача объяснить потребителям, что важнее приобретать те виды дров, которые будут при малых объемах выделять большое количество теплоты. Это наиважнейший показатель эффективной работы дровяных нагревательных агрегатов, при высокой экономии денежных средств.

Какие дрова горят жарче

Итак, теплота сгорания дров зависит от их влажности и плотности структуры древесины. Но вот что удивительно, не все древесное топливо сгорает одинаково. Какие-то породы дерева сгорают, оставляя лишь небольшую горку золы, какие-то сгорают не полностью, оставляя целые головешки потухшего угля. Некоторые горят ярко, выделяя большой объем тепловой энергии, другие еле тлеют, выделяя дым и чад.

Залог успеха – правильно высушенное топливо

Отметим также, что на эффективность сгорания влияет и конструкция самой печи. Если этот агрегат возводил настоящий мастер, если в процессе производства были учтены все новшества и высококачественные материалы, тогда есть гарантия, что такой нагревательный прибор будет правильно сжигать дрова. А это и высокая теплоотдача, и полное выгорание древесины, и эффективная работа самого прибора.

Внимание! Обычно для расчета теплоотдачи каминов, печей и котлов, работающих на дровах, не учитываются все те показатели, о которых шел разговор выше. Есть определенная стандартная величина, равная 3800 калорий.

Теперь несколько слов еще об одном показателе. Это жаропроизводительность топлива. То есть это максимальная температура в печи на дровах. Обратите внимание, именно температура внутри камеры сгорания, а не на воздухе на улице или в помещении. Это важный момент, потому что разные породы деревьев горят по-разному. Некоторые горят ярко, шумно и быстро, другие еле тлеют, но при этом в зоне горения выделяется огромный объем тепловой энергии. Дадим еще одну таблицу, где покажем, какие породы древесины горят жарче.

Температура внутри топки

Порода древесины	Жаропроизводительность (%)	Температура (ºС)
Береза	68	816
Дуб	75	900
Липа	55	650
Сосна	52	624
Осина	51	612
Ольха	46	552
Тополь	39	468

На примере березы можно показать, что сгорает это дерево при температуре +816°С, при этом выделяет тепла 68% от максимального уровня жаровыделения. Но что влияет на эти показателя?

1. В каких пропорциях в зону горения поступает кислород. А это в свою очередь зависит от устройства поддувала.
2. Какая конструкция печи и из какого материала она была сооружена. К примеру, в каменной (кирпичной) печи дрова горят медленно и сгорают не до конца, оставляя солидные горки золы. В металлической печке буржуйке дрова горят быстро, ярко, отдавая через тонкий металлический лист тепло в помещение. Поэтому в такой печке от дров ничего не остается.

Какой огонь самый горячий — MOREREMONTA

Пламя бывает разного цвета. Посмотрите в камин. На поленьях пляшут желтые, оранжевые, красные, белые и синие языки пламени. Его цвет зависит от температуры горения и от горючего материала. Чтобы наглядно себе это представить, вообразите спираль электрической плитки. Если плитка выключена — витки спирали холодные и черные. Допустим, вы решили подогреть суп и включили плитку. Сначала спираль становится темно-красной. Чем выше поднимается температура, тем ярче красный цвет спирали. Когда плитка разогревается до максимальной температуры, спираль становится оранжево-красной.

Естественно, спираль не горит. Вы же не видите пламени. Она просто очень горячая. Если нагревать ее дальше, то будет меняться и цвет. Сначала цвет спирали станет желтым, затем белым, а когда она раскалится еще больше, от нее будет исходить голубое сияние.

От чего зависит цвет пламени

Нечто подобное происходит и с пламенем. Возьмем для примера свечу. Различные участки пламени свечи имеют разную температуру. Огню нужен кислород. Если свечу накрыть стеклянной банкой, огонь погаснет. Центральный, прилегающий к фитилю участок пламени свечи, потребляет мало кислорода, и выглядит темным. Верхушке и боковым участкам пламени достается больше кислорода, поэтому эти участки ярче.

По мере того как пламя продвигается по фитилю, воск тает и потрескивает, рассыпаясь на мельчайшие частички углерода. (Каменный уголь тоже состоит из углерода.) Эти частички увлекаются пламенем кверху и сгорают. Они очень горячие и светятся, как спираль вашей плитки. Но частички углерода намного горячее, чем спираль самой жаркой плитки (температура сгорания углерода примерно 1 400 градусов Цельсия). Поэтому свечение их имеет желтый цвет. Около горящего фитиля пламя еще горячее и светится синим цветом.

Пламя камина или костра в основном пестрого вида. Дерево горит при более низкой температуре, чем фитиль свечи, поэтому основной цвет костра — оранжевый, а не желтый. Некоторые частички углерода в пламени костра имеют довольно высокую температуру. Их немного, но они добавляют пламени желтоватый оттенок. Остывшие частички раскаленного углерода — это копоть, которая оседает на печных трубах. Температура горения дерева ниже температуры горения свечи. Кальций, натрий и медь, нагретые до высокой температуры, светятся разными цветами. Их добавляют в порох ракет для расцвечивания огней праздничных фейерверков.

Любопытство — главный двигатель развития человечества

Что такое огонь?

Вы сидите около костра, чувствуете его тепло, ощущаете запах древесного дыма, слышите лёгкое потрескивание. Кажется, на это пламя можно смотреть вечно. На то, как мерцают его угли и взлетают в небо яркие искры. Но задумываетесь ли вы, на что вы смотрите, что вас греет?

Что такое огонь, для детей объяснение

Огонь — это не твёрдое вещество. Это понятно даже ребёнку. Но он и не жидкий. Он стремится вверх и кажется, что больше похож на газ — разве что его можно увидеть. Но с точки зрения науки он отличается от газа, потому что тот может пребывать в своём состоянии бесконечно, а огонь рано или поздно тухнет.

Существует заблуждение, что это плазма — четвёртое состояние вещества, в котором атомы лишаются своих электронов. Она тоже, как и огонь, не имеет стабильного состояния на нашей планете. Плазма образуется только тогда, когда газ подвергается воздействию электрического поля или нагревается до температуры в тысячи и десятки тысяч градусов. Но такое топливо, как дерево и бумага, горят при температуре всего в несколько сот градусов — гораздо ниже этого порога.

Что есть огонь на самом деле?

Итак, огонь — это не твёрдое вещество, не жидкость, не газ и не плазма. Что нам вообще остаётся? Наверное, вовсе не считать огонь материей. Это наше чувственное восприятие химической реакции, которая называется горением. В каком-то смысле огонь похож на листья, меняющие цвет по осени, на запах созревающих фруктов, на мерцающий огонёк светлячка. Всё это сенсорные ощущения, говорящие нам о том, что происходит какая-то химическая реакция. Огонь отличается только тем, что задействует одновременно множество наших чувств, создавая такую гамму ощущений, которую мы ожидаем увидеть только от чего-то живого и материального.

Определение «что такое огонь» Википедия дает такое:

В физике (да и в химии тоже) горение (огонь) создаёт эту иллюзию с помощью топлива, тепла и кислорода. Когда дерево внутри костра разогревается то температуры возгорания, стенки составляющих его клеток распадаются, выпуская в воздух сахара и другие молекулы. Они, в свою очередь, вступают в реакцию с находящимся в воздухе кислородом, создавая воду и углекислый газ. В то же время, та вода, что находится в дереве, испаряясь, расширяется — она разрывает органику вокруг себя, создавая тот характерный треск в костре, камине или печи, который мы так любим.

Когда огонь набирает жар, водяные пары и углекислый газ, генерирующиеся в процессе горения, рассеиваются. Теряя плотность, они столбом поднимаются вверх. И расширение, и рассеивание, и воспарение газов — всё это вызывается силой тяжести, которая, вдобавок ко всему, придаёт огню характерную коническую форму. Без гравитации молекулы не разделяются по плотности, и огонь имеет совершенно другую форму.

Какой цвет огня самый горячий

Видим мы всё это благодаря тому, что в процессе горения генерируется световое излучение. Молекулы испускают его, когда нагреваются, и цвет его зависит от температуры элементарных частиц. Самый горячий огонь — белый или голубой. Тип молекул внутри костра также может влиять на цвет. Например, все не вступившие в реакцию атомы углерода образуют небольшие частички сажи, которые, взлетая вверх, испускают жёлто-оранжевый свет. Тот самый, что ассоциируется с костром в первую очередь. Такие вещества, как медь, хлорид кальция и хлорид калия тоже могут добавить свои характерные оттенки в гамму. Костёр — это не только свет, но и тепло. Оно поддерживает огонь, разогревая топливо до или выше температуры возгорания.

В конечном итоге, однако, любой костёр, даже самый большой и жаркий, затухает. Огонь, испустив прощальный дымок, прячется и исчезает. Как будто его и не было никогда. Что ж, такова судьба у всего, что есть в этой Вселенной…

Может ли человек, подобно некоторым животным, охлаждать не только кожу, но и внутренние органы? Далее

Эта мысль о несоответствии реального значения товарищеских отношений и названия «товарищество» пришла мне в голову на собрании нашего СНТ. Далее

Итак, прошло почти шесть лет со дня опубликования проекта. Не отказались ли от идеи? Кто занимается ее воплощением сейчас? Далее

У нас этот праздник был переименован и потерял значение. Однако он отмечается в 141 стране мира. Далее

Могут ли цифровые термометры выполнять роль эталонов? Как нормировать их погрешность в поверочной схеме? Далее

Среди электрических обогревателей, которые мы используем в быту, наиболее популярными сейчас становятся инфракрасные нагреватели. Они очень широко рекламируются в Интернете и в газетах. Говорят, что они намного эффективнее масляных радиаторов и тепловентиляторов. Меньше потребляют энергии, не сжигают кислород и т.д. Главное – они совершенно не вредные, никакого отрицательного воздействия на организм человека не оказывают. Далее

Одна моя знакомая отказывается есть пищу, которую кто-то разогрел в микроволновой печи. Всему виной — страшилки в Интернете. Далее

Это действительно так, хотя звучит невероятно, т.к в процессе замерзания предварительно нагретая вода должна пройти температуру холодной воды. Парадокс известен в мире, как «Эффект Мпембы». Далее

При приготовлении сырого мяса, особенно, домашней птицы, рыбы и яиц необходимо помнить, что только нагревание до надлежащей температуры убивают вредные бактерии. Далее

451 градус по Фаренгейту. Это название знаменитой книги Рэя Брэдбери. На языке оригинала звучит так: ‘Fahrenheit 451: The Temperature at which Book Paper Catches Fire, and Burns’. Действительно ли при этой температуре начинают гореть книги? Далее

Свечи создают праздник. Они дают свет, тепло и уют. Однако для любознательных людей пламя свечи всегда являлось объектом исследования. Что происходит в пламени? Почему оно не однородно по цвету? Какая температура внутри? Если отвечать на вопросы кратко, только для справки, то о парафиновой свече известно следующее:

В пламени различают три основные зоны. Первая зона – почти бесцветная, с синим оттенком, самая близкая к фитилю. Это зона испарения парафина. Так как кислород сюда не проникает, то газы здесь не горят. Температура самая низкая – около 600 °С. Во второй, самой яркой зоне, происходит горение. Температура достигает 800-1000 °С. Свечение оранжевого и красного цвета вызвано раскаленными частицами углерода. Третья, внешняя зона – самая горячая. Здесь происходит полное сжигание углерода и температура достигает 1400 °С. Достаточно, чтобы обжечься!

Интересно то, что объединение свечей в связки реально позволяет понизить температуру пламени примерно на 200°C или 15%. Этот феномен можно объяснить наличием большого числа фитилей внутри пламени, которое обуславливает интенсивное испарение воска, который в свою очередь вытесняет газы из зоны горения, еще прежде, чем они успевают полностью прогореть. Однако даже таким понижением температуры нельзя объяснить тот факт, что связки свечей по 33 шт., зажженных от святого огня в православную пасху, не обжигают людей. Здесь может быть только психологическое объяснение, а не физическое.

Майкл Фарадей писал, что «Явления, наблюдающиеся при горении свечи, таковы, что нет ни одного закона природы, который при этом не был бы так или иначе затронут». Хочется отдельно отметить его великолепный исследовательский труд, опубликованный в 1861 г. «История свечи». На русском языке он был опубликован в серии «Библиотечка „Квант“», выпуск 2. В Интернете книга доступна по ссылке История свечи. На английском по ссылке M. Faraday, «The chemical history of a candle» Фарадей был удивительным ученым. Он изучал физические явления самозабвенно, с любовью. Он всегда находил самый простой и доступный способ изложения своих результатов. Вот строчки из вводной главы книги:

«Прежде чем я приступлю к изложению, разрешите мне предупредить вас: несмотря на глубину избранного нами предмета и несмотря на наше честное намерение разобраться в нем серьезно и на подлинно научном уровне, я хочу подчеркнуть, что не собираюсь адресоваться только к подготовленным ученым из числа здесь присутствующих. Я беру на себя смелость говорить с молодежью, и говорить так, как если бы я сам был юношей. Так я поступал и раньше, так, с вашего разрешения, буду поступать и теперь. И хотя я с полной ответственностью сознаю, что каждое произносимое мною слово адресуется в конечном счете всему миру, такая ответственность не отпугнет меня от того, чтобы и на этот раз говорить так же просто и доступно с теми, кого я считаю всего ближе к себе.»

Лекции Фарадея не были сухими и скучными. В них всегда присутствовала поэзия и личное отношение автора к предмету. В вышеупомянутом научном труде о свече он пишет:

«Сравните блеск золота и серебра и еще большую яркость драгоценных камней — рубина и алмаза, — но ни то, ни другое не сравнится с сиянием и красотой пламени. И действительно, какой алмаз может светить как пламя? Ведь вечером и ночью алмаз обязан своим сверканием именно тому пламени, которое его освещает. Пламя светит в темноте, а блеск, заключенный в алмазе, — ничто, пока его не осветит пламя, и тогда алмаз снова засверкает. Только свеча светит сама по себе и сама для себя или для тех, кто ее изготовил.»

Исследование горения свечи продолжается и в настоящее время. Несмотря на то, что экспериментировать с огнём на космических станциях очень опасно, в 1996 г. на МКС «Мир» были сожжены 80 свечей, и оказалось, что свеча, полностью сгорающая на Земле за 10 мин, может гореть на станции 45 мин. Однако пламя было очень слабым и голубоватым, его даже нельзя было заснять на видеокамеру и, чтобы доказать существование этого пламени, пришлось вносить в него кусочек воска и снимать, как он плавится. Процесс горения в условиях невесомости может поддерживаться только за счёт молекулярной диффузии или искусственной вентиляции. Без вентиляции тепловое излучение очага горения лишь охлаждает его и в конце концов может остановить процесс, не оставляя даже дыма. В обычных же условиях тепловое излучение служит положительной обратной связью, поддерживающей горение. Поэтому для прекращения пожара в невесомости достаточно выключить вентиляцию и немного подождать.

И в заключение заметки отметим, что сколько бы новых энергосберегающих лампочек не изобретали в наше время, свеча останется самой красивой, волшебной и притягательной для людей. Наверное, природное горение отражает все те же законы гармонии, по которым создан и живет человек.

Счастливого и светлого Нового года!

Похожие по тематике статьи на сайте:

Стоит уточнить,что именно горит в вашем вопросе,т.к. температура воспламенения и горения у разных веществ-разная. Для примера дам несколько вариантов:

Температура воспламенения для большинства твердых материалов — 300°С.

Температура пламени в горящей сигарете — 250—300°С.

У спички температура пламени 750—850 °С, при этом 300°С — температура воспламенения дерева, а температура горения дерева равняется примерно 800—1000 °С.

Температура горения пропан-бутана колеблется от 800 до 1970 °С.

Температура пламени керосина — 800, в среде чистого кислорода — 2000 °С.

Температура горения бензина — 1300—1400 °С.

Температура пламени спирта не превышает 900 °С.

Вы сидите около костра, чувствуете его тепло, ощущаете запах древесного дыма, слышите лёгкое потрескивание. Кажется, на это пламя можно смотреть вечно. На то, как мерцают его угли и взлетают в небо яркие искры. Но задумываетесь ли вы, на что вы смотрите, что вас греет?

Что такое огонь, для детей объяснение

Огонь — это не твёрдое вещество. Это понятно даже ребёнку. Но он и не жидкий. Он стремится вверх и кажется, что больше похож на газ — разве что его можно увидеть. Но с точки зрения науки он отличается от газа, потому что тот может пребывать в своём состоянии бесконечно, а огонь рано или поздно тухнет.

Существует заблуждение, что это плазма — четвёртое состояние вещества, в котором атомы лишаются своих электронов. Она тоже, как и огонь, не имеет стабильного состояния на нашей планете. Плазма образуется только тогда, когда газ подвергается воздействию электрического поля или нагревается до температуры в тысячи и десятки тысяч градусов. Но такое топливо, как дерево и бумага, горят при температуре всего в несколько сот градусов — гораздо ниже этого порога.

Что есть огонь на самом деле?

Итак, огонь — это не твёрдое вещество, не жидкость, не газ и не плазма. Что нам вообще остаётся? Наверное, вовсе не считать огонь материей. Это наше чувственное восприятие химической реакции, которая называется горением. В каком-то смысле огонь похож на листья, меняющие цвет по осени, на запах созревающих фруктов, на мерцающий огонёк светлячка. Всё это сенсорные ощущения, говорящие нам о том, что происходит какая-то химическая реакция. Огонь отличается только тем, что задействует одновременно множество наших чувств, создавая такую гамму ощущений, которую мы ожидаем увидеть только от чего-то живого и материального.

Определение «что такое огонь» Википедия дает такое:

В физике (да и в химии тоже) горение (огонь) создаёт эту иллюзию с помощью топлива, тепла и кислорода. Когда дерево внутри костра разогревается то температуры возгорания, стенки составляющих его клеток распадаются, выпуская в воздух сахара и другие молекулы. Они, в свою очередь, вступают в реакцию с находящимся в воздухе кислородом, создавая воду и углекислый газ. В то же время, та вода, что находится в дереве, испаряясь, расширяется — она разрывает органику вокруг себя, создавая тот характерный треск в костре, камине или печи, который мы так любим.

Когда огонь набирает жар, водяные пары и углекислый газ, генерирующиеся в процессе горения, рассеиваются. Теряя плотность, они столбом поднимаются вверх. И расширение, и рассеивание, и воспарение газов — всё это вызывается силой тяжести, которая, вдобавок ко всему, придаёт огню характерную коническую форму. Без гравитации молекулы не разделяются по плотности, и огонь имеет совершенно другую форму.

Какой цвет огня самый горячий

Видим мы всё это благодаря тому, что в процессе горения генерируется световое излучение. Молекулы испускают его, когда нагреваются, и цвет его зависит от температуры элементарных частиц. Самый горячий огонь — белый или голубой. Тип молекул внутри костра также может влиять на цвет. Например, все не вступившие в реакцию атомы углерода образуют небольшие частички сажи, которые, взлетая вверх, испускают жёлто-оранжевый свет. Тот самый, что ассоциируется с костром в первую очередь. Такие вещества, как медь, хлорид кальция и хлорид калия тоже могут добавить свои характерные оттенки в гамму. Костёр — это не только свет, но и тепло. Оно поддерживает огонь, разогревая топливо до или выше температуры возгорания.

В конечном итоге, однако, любой костёр, даже самый большой и жаркий, затухает. Огонь, испустив прощальный дымок, прячется и исчезает. Как будто его и не было никогда. Что ж, такова судьба у всего, что есть в этой Вселенной…

Строение пламени свечи

Люди с незапамятных времен покланялись и будут поклонятся огню в самых разных его ипостасях. На минутку задумайтесь пламя свечи отличается от пламя костра только размером и температурой! Во всем остальном их суть и строение одинаково. Всмотритесь внимательно в пламя свечи и Вы увидите строго определенные зоны пламени. Визуально их выделяют три. Разные зоны окрашены по разному и идентичны от свечи к свече в любом уголке мира в независимости от используемого свечного материала*. Без сомнения такое строение имеет сакральный смысл!

В этой статье мы кратко и просто расскажем о известных физических свойствах пламени свечи, данная информация будет особенно полезна тем, кто хочет стать настоящих профессионалом в изготовлении свечей (см. статью ошибки в горении фитиля).

*Примечание: обычные условия, а не лабораторные условия.

С химической точки зрение горение выглядит так:

В процессе горения происходит расщепление сложных углеводородов (парафин, стеарин, воск и т.д) под действием кислорода до углекислого газа и воды. Процесс горения происходит непрерывно за счет подъема (как в капилляре) по фитилю расплавленного свечного материала с последующим его сжиганием. 

Примечание: Пламя — светящаяся зона образующаяся при горении.

Пламя свечи разделено на различные светящиеся и температурные области, которые легко видны невооруженным глазом:

1 — свеча

2 — фитиль, изогнутый к краю пламени со светящимся кончиком

3 — синяя зона горения:

• расположена в нижней части пламени и по бокам, расположена после «темной» зоны;
• цвет пламени обусловлен большим количеством кислорода (если свечу поместить в лабораторные условиях, где будет много кислорода, то все пламя окрасится в синий цвет).

4 — «темная» зона горения:

• 600–1000°C;
• расположена внутри пламени вокруг фитиля. Это зона термического расщепления;
• прозрачность или «темность» обусловлена низким содержанием кислорода;
• зона термического расщепления, здесь происходит генерация и накопление частиц углерода.

5 — основная зона реакции (сжигания):

• самая горячая зона пламени;
• температура до 1400°C;
• почти полное сжигание материала.

6 — светящаяся зона

• начинается в основной зоне реакции и заканчивается на конце пламени;
• окрашивание этой зоны обусловлено тем, что углеродные частицы светятся при нагревании и излучают желтый свет;
• частицы полностью сжигаются при контакте с кислородом.

Температура пламени свечи (красным выделена самая горячая область)

Примечание: считается, что самое горячее пламя на кончике свечи, это не совсем так. Самая горячая часть пламени в основной зоне реакции или чуть ниже.

Насколько жарко у костра? Костер может стать ДЕЙСТВИТЕЛЬНО ГОРЯЧИМ!

Последнее обновление 7 декабря 2020 г.

Это история о пустой банке печеной фасоли. Как это переросло в дискуссию о том, насколько горячий — это костер и температура таяния костров.

Это также привело меня к тому, что я стал офисным гуру по кострам. Вот как это развернулось. После бурной, жаркой и ветреной ночи в кемпинге на пикник-пойнт в Новом Южном Уэльсе.

Я встал рано около 5 утра, чтобы начать уборку и подготовить наше снаряжение к отъезду.Пройдя через наш костер, я обнаружил что-то похожее на металлическую пластину. Что было необычно, так это то, что это выглядело как полные остатки банки Хайнца. Этикетка все еще была видна, обугленная, все еще пахла тёплой запечённой фасолью.

Должно быть, он скатился в огонь. Температура костра была достаточно высокой, чтобы растаять. До тех пор мне никогда не приходила в голову мысль о температуре костра?

После быстрого поиска в Google я обнаружил, что для плавления алюминия температура должна составлять 1218 градусов по Фаренгейту (659 ° C).Мне нужно было больше ответов.

Костер может прогреться до таких температур

Хорошо сложенный костер будет достигать температуры около 900 градусов по Фаренгейту (42,9 градусов по Цельсию) , и это зависит от ветровых условий и древесного материала.

Средние и большие костры в лагерях будут достигать температуры кипения 1000 градусов по Фаренгейту (537 градусов по Цельсию) , а промышленные большие пожары на музыкальных фестивалях на открытом воздухе у костров будут достигать температуры более 2000 градусов по Фаренгейту, или более 1093 градусов по Цельсию.

Важность горячего костра.

Кофе варится на костре

Некоторые утверждают, что способность создавать огонь — величайшее человеческое изобретение всех времен. Я полностью согласен с его потребностью, поскольку держу чашку сваренного у костра кофе.

Для приготовления идеальной чашки кофе требуется средняя температура в диапазоне 195–205 градусов F (96 ° C). Если вы сделаете воду горячее, чем испортите ее, это будет преступлением.

Но огонь делает больше, особенно в кемпинге.Тепло костра согревает, сближает. Зефир кто-нибудь? Это позволяет нам готовить пищу и нагревать жидкости и даже сигнализировать об опасности.

Без моего ведома, температура костра играет важную роль в каждом из этих занятий. Вы когда-нибудь пробовали готовить мясо на хромом, плохо устроенном костре? Чем сильнее огонь, тем выше шансы уничтожить бактерии в мясе. Чем горячее, тем лучше.

Better Wood Products Fatwood Firestarter Box

Даже самый опытный поджигатель может использовать их время от времени.

Средняя температура костра.

Кемпер бросает полено в костер, создавая летящие угли

При какой температуре горит дерево?

Не стоит недооценивать температуру костра. Они могут достигать очень высокой температуры и причинять большой ущерб даже при самых простых температурах костров, достаточно высоких, чтобы таять.

Чтобы даже разжечь огонь, средняя температура костра должна быть около 600 градусов по Фаренгейту (315 ° C). Это оптимальная точка горения дров для костра, когда большинство дров начнет ускоряться.

При этом будут выделяться газы, которые будут гореть и довести среднюю температуру до более 1100 градусов по Фаренгейту (593 градусов по Цельсию). Как только вы сожжете все пары, у вас останется только зола и древесный уголь. Горит при температуре выше 1100 градусов Цельсия.

Если учесть, что алюминий плавится при температуре около 1215 градусов по Фаренгейту (657 градусов по Цельсию), вы можете увидеть, насколько он достаточно горячий.

Насколько горячая самая горячая часть пламени.

Синий, красный и оранжевый — все говорят о разной температуре пламени и углей.

Самая горячая часть пламени — это не красная часть. Красный цвет ассоциируется у нас с горячим. По правде говоря, самой горячей частью пламени будут синие или белые части, температура которых может достигать 1670 градусов по Фаренгейту (910 ° C), что более чем достаточно для плавления!

Насколько горячая самая холодная часть пламени.

самых холодных пламени возникают, когда топливо и кислород почти вступают в реакцию.В этом прохладном пламени не тушится достаточно тепла.

Итак, как примерно определить, насколько высока температура и насколько жарко может быть костер? Ну вроде по цвету пламени видно.

Если ваш костер темно-красного цвета, то он имеет температуру около 1112 градусов по Фаренгейту (600 ° C). Если цвет пламени становится оранжевым / желтым, то максимальная температура поднялась до 2012 градусов по Фаренгейту (1100 ° C).

Бокс-спички Diamond- Strike ON

Они почти так же известны для матчей, как кока-кола для безалкогольных напитков.

Wind и почему за ним нужно внимательно следить

Ветер изменит температуру плавления и цвет вашего огня.Он добавляет больше кислорода к горючему огню, уменьшает влагу, которая остается на поверхности древесины.

Это делает его более легковоспламеняющимся, и он будет иметь температуру плавления. Помните, что направление ветра может измениться без предупреждения и застать людей врасплох. Ветер также может вызвать искры, и это может представлять опасность.

Основное руководство по оптимальному нагреву.

Чтобы развести костер, которым можно гордиться, вам понадобятся три вещи:

Выбор правильного размера древесины.

При разжигании костра убедитесь, что у вас есть растопка, дрова диаметром не больше пальца. Как только огонь станет достаточно горячим, вы можете постепенно добавлять более значительные куски дерева, чтобы повысить его температуру.

Как только вы пройдете мимо дерева размером с вашу руку, его станет трудно резать одним топориком. Но если вы взяли с собой подготовленные дрова или купили их по дороге, то несколько поленьев могут продлить огонь.

Лучшая топливная древесина для использования.

Стопка трута и дров для костра

Какие дрова вам НИКОГДА не следует использовать?

• Рододендрон — ядовитый дым или пары
• Олеандр — Ядовитый дым или пары
• Ядовитый плющ — может вызвать повреждение легких.

Для хорошей базовой температуры костра дровам для растопки требуется около 16% кислорода для горения.

Так как в воздухе 21%, мы находимся в выигрыше, пока кислород достигает древесины.

Если это произойдет и мы введем достаточно тепла, то растопка трута должна гореть, создавая среду для точки кипения / плавления.

Плуг и очаг 35-фунтовый ящик для розжига огня

Я забыл свой ящик пива в походе, потому что я был сосредоточен на том, чтобы взять с собой свои Fatwoods

Настройка — ключ к разгадке огня.

Есть много способов построить огненный треугольник, который напрямую повлияет на температуру вашего костра. Навык заключается в том, чтобы воздух попадал в породу дерева, и вы делаете это, укладывая древесину правильным образом.

• Начните с дерева вашего сорта и поместите его в центр того места, где вы собираетесь развести костровую яму.
• Подсказка (и я не шучу) — если вы не можете найти ни Tinder, ни Doritos, ни другие фишки, горят хорошо.
• Сформируйте вигвам с растопкой над трутом. По мере того, как вы формируете, это постепенно увеличивает диаметр древесины и сохраняет внутреннюю температуру костра.
• Используйте собранную вами древесину меньшего размера, создайте еще один вигвам поверх.
• Когда зажигается огненное кольцо, вигвам большего размера в конечном итоге разрушается.
• Затем вы можете добавить в огонь более массивные поленья, которые позволят повысить температуру костра, которая будет достаточно горячей, чтобы расплавиться.
• Следите за цветом пламени и потоком кислорода, так как эти меры покажут, насколько горячим может стать костер.

Меры безопасности.

Желтый аварийный самолет пролетает над горой лесных пожаров, которые настолько сильны, что наносят ущерб экономике

Иногда есть более важные и деликатные вопросы, чем просто ответить на вопрос «Как жарко у костра».

Пока я пишу это, были массивные лесные пожары в США и Австралии. Эти пожары причиняют огромный ущерб и стоят огромных денег, а не только вызывают беспокойство у дикой природы и семей.

Ожидается, что ущерб от лесных пожаров в Калифорнии в 2019 году составит около 20 миллиардов долларов. Австралия, которая также страдает от лесных пожаров, пока имеет счет в 75 миллионов долларов. Вам следует дважды подумать, прежде чем разводить костер в засушливую погоду, особенно если дует ветер.

Смена направления ветра, пожар, поджигающий палатку, и падение в огонь также представляют опасность. При планировании костра безопасность должна быть на первом месте в вашем списке приоритетов.

Важно не ставить костры больше, чем нужно для приготовления пищи.По возможности старайтесь поддерживать небольшой огонь, чтобы, если что-то пойдет не так, можно было быстро его потушить.

Weber 17142 Кусочки вишневого дерева

Компактный и удобный в транспортировке, а самое главное — легкий и быстро нагревается, чтобы плавиться.

Не забываем о тушении

При тушении костра обязательно тушить водой. Я знаю, что некоторые люди используют почву, но правда в том, что огонь может тлеть под землей до 8 часов.

Вау, я и представить себе не мог, что моя любовь к печеной фасоли заставит меня спуститься в кроличью нору, чтобы исследовать животрепещущий вопрос — насколько жарко у костра. Я многому научился из этого упражнения и надеюсь, что вы также усвоили некоторые полезные факты.

Интересно узнать, как долго прослужит баллон с пропаном? Щелкните здесь, чтобы прочитать нашу статью.

Итак, знайте, что вы знаете, насколько жарко у костра, и поэтому, если вы почувствуете себя немного шеф-поваром и захотите принести ту кухонную утварь, которую вы приобрели на День отца или матери.Вам следует ознакомиться с нашей статьей о некоторых из самых вкусных блюд, приготовленных у костра, приготовленных в фольге.

В этой статье показано, что все, что вам нужно, это фольга, несколько ингредиентов и приличный костер, чтобы приготовить полезную еду для кемпинга для всей семьи.

Источники.

Насколько жарко у костра? Средняя, ​​внутренняя температура и температура приготовления

Планируете готовить на костре? Хороший. Но насколько жарко у костра? В этом посте вы узнаете среднюю температуру костра (3 показателя) и факторы, влияющие на высокую температуру.Плюс металлы, которые вам нужно беспокоиться о плавлении на костре.

Насколько жарко у костра?

Есть много переменных, которые влияют на температуру костра, и мы рассмотрим их. Но вот краткий ответ.

Насколько жарко у костра? Необходимо знать две температуры.

• Внутренняя температура: Костер может достигать внутренней температуры 1650 ° F (900 ° C) в пламени, известной как область непрерывного пламени .
• Температура приготовления: Выше пламени (так называемая область теплового шлейфа), где пламя не видно, можно ожидать температуры около 600 ° F (320 ° C) . Здесь вы будете готовить. Чем дальше от огня, тем ниже температура.

Большие костры (например, костры) могут стать еще более горячими — свыше 2000 ° F (1100 ° C) . На полном костре, конечно, готовить вряд ли…

Дополнительную информацию о температуре пламени см. На этой странице.

Типичный костер может стать достаточно горячим, чтобы расплавить алюминиевую банку, но не чугунную сковороду.

Вероятно, вы видели, что происходит с банкой из-под газировки (алюминиевый сплав), когда ее бросают в огонь — она ​​плавится и почти исчезает, за исключением частей верхней и нижней части банки.

Средняя температура плавления металла

Вот некоторые средние температуры плавления металлов для сравнения.

• Алюминий: 1220 ° F (660 ° C)
• Алюминиевый сплав: 865–1240 ° F (463–671 ° C) Температура плавления зависит от типа сплава.
• Чугун: 1127 ° C (2060 ° F)
• Нержавеющая сталь: 2750 ° F (1510 ° C)

Будьте осторожны! Некоторые походные кухонные принадлежности сделаны из алюминия, который может расплавиться при попадании в огонь. Было бы неплохо приклеить нержавеющую сталь — по крайней мере, вы можете использовать ее снова… когда она остынет.
И некоторая походная посуда сделана из алюминия — не допускайте попадания прямого огня, чтобы она не повредила вашу кастрюлю.

Цвет пламени указывает температуру. Красный означает более низкие температуры, а синий — гораздо более высокую температуру. Белое пламя указывает на самое горячее пламя из всех.

3 переменных, влияющих на температуру костра

Как и у всех пожаров, температура будет варьироваться в зависимости от ряда факторов.

1. Вид топлива: порода древесины (хвойная, лиственная, смолистая) и ее степень сухости (выдержанная или зеленая).
2. Размер пожара: количество топлива влияет на то, насколько горячий огонь может стать.
3. Поток кислорода: Костер в металлическом костре не будет таким горячим, как костер при постоянной подаче кислорода (легкий ветерок или пара мехов).

Хороший огонь состоит из трех составляющих: топлива, воздуха и тепла. Большой, быстро пылающий огонь, сложенный высоко, будет гореть намного сильнее, чем постоянно хорошо приготовленный огонь, а это то, что нам нужно для приготовления пищи.

3 ингредиента для хорошего огня

Итак, давайте обсудим, как развести этот огонь. Вам понадобятся три вещи:

1. Тиндер: Маленькие веточки, сухие листья и т. Д.которые быстро загораются и выделяют тепло, чтобы начать гореть большие куски дерева. Бумага, картон и зажигалка тоже работают как трут.
2. Kindling: Более толстые куски дерева, которые будут гореть легче, чем куски бревен, которые вы положите сверху. Это могут быть большие и толстые ветки, маленькие ветки или кусочки основного топлива, отколотые от больших поленьев. Они начнут образовывать угли, поскольку они быстро сгорают, создавая хорошую основу для вашего огня.
3. Топливо: Это, как правило, более твердая древесина большего размера, которая укладывается сверху, которой требуется намного больше тепла и пламени, чтобы загореться, но как только они это сделают, они будут хорошо сгорать, чтобы создать идеальный огонь для приготовления пищи.

Для приготовления пищи необходим равномерный нагрев, чтобы готовить стабильно , как дома. Если вы сложите все сразу и создадите пылающий ад, это может выглядеть впечатляюще, но не идеально для приготовления пищи.

Интенсивный костер может достигать температуры 1650 ° F (900 ° C). способен плавить алюминий — и он быстро прогрызет ваши запасы древесины и сожжет вашу пищу.

Для приготовления огня необходимо сначала немного поджечь и создать хорошую ровную основу из углей.

Начни с трута и растопки. Трут нагревается и воспламеняется растопкой, которая, в свою очередь, при горении выделяет достаточно тепла для ваших больших кусков топлива.

По мере того, как они сгорают, он создает идеальную равномерную основу для нагрева, как плита, и вы можете изменять температуру, добавляя больше поленьев по мере продвижения.

Хотите улучшить свои навыки работы с костром? Ознакомьтесь с 6 простыми способами развести идеальный костер.

Единственное, что следует учитывать, — это сорт древесины, которую вы используете.Старая сухая древесина твердых пород горит намного дольше и горячее, чем мягкая древесина (например, сосна), которая горит быстрее.

Зеленая или свежесрубленная древесина полна сока и не полностью высохла, поэтому она будет гореть при более низкой температуре. В идеале вам нужны хорошие бревна твердых пород, чтобы они прошли через них и горели равномерно.

Не такой уж хороший кемпер? Не волнуйтесь, вы не одиноки :). Посмотрите на эти невероятные провалы в кемпинге.

---

Твоя очередь

Хотите поделиться температурой у костра? Какой у вас вопрос о приготовлении пищи на костре? Присоединяйтесь ко мне в комментариях!

Насколько жарко становится у костра? (И все остальное о кострах)

Вы когда-нибудь задумывались о кострах? Это постоянный спутник в кемпинге, который используется для многих вещей, но были ли вы когда-нибудь достаточно любопытны, чтобы спросить, , насколько горячим становится костер ?

Около двух недель назад мы с семьей пошли в поход, и, как часть нашего распорядка, мой муж устроил яму, чтобы развести костер.Позже той ночью мы собрались вокруг, чтобы поесть s’mores, и вдруг один из моих сыновей задал мне этот вопрос.

Я посмотрел на него с озадаченным выражением лица и смог ответить только общим ответом: « Действительно круто, так что не подходи слишком близко! ”

Когда мы вернулись домой, мне было так любопытно, что я решил поискать ответ, чтобы дать ему лучший ответ в следующий раз, когда он появится.

Быстрый ответ

Костры могут достигать средней температуры около 930 ° F (498.9 ° C) , но это зависит от размера пожара.

Средние пожары могут достигать 1112 ° F , в то время как большие пожары (размером с те огромные костры, которые вы видите по телевизору во время пляжных вечеринок) могут достигать 2012 ° F .

Достаточно горяча, чтобы что растопить ?!

Температура от 930 ° F до 2000 ° F + — не шутка!

Костер с температурой 930 ° F может расплавить свинец и олово . Вот почему не всегда стоит ставить консервные банки прямо над костром, потому что, если огонь достаточно горячий, он начнет плавить.

Если температура пламени достигнет от 1000 до 1500 ° F, он может расплавить алюминий и бронзу (которая представляет собой смесь меди и олова).

Поднимая его на ступень выше, если огонь достигает выше 1500 ° F, он может плавить медь, серебро, золото и латунь (смесь меди и цинка).

История костра

Было обнаружено, что первые люди переходного периода разводили костры более 1,9 миллиона лет назад .

Доказательства самого старого контролируемого пожара были обнаружены в пещере Wonderwerk в пустыне Калахари , где исследователи провели микроскопический анализ растительного пепла и обугленных костей.

Исследование данных показало, что материалы не были нагреты выше 1300 ° F , что согласуется с их ранними выводами о пожарах, которые были вызваны с использованием травы, кустарника и листьев — все из которых не вызывают горячего пламени. .

Эти данные свидетельствуют о том, что ранние переходные люди могли управлять огнем, чтобы готовить свою добычу, начиная с первого появления Homo erectus, более 1,9 миллиона лет назад.

Разжигание пожара

Есть три основных вещи, которые вам понадобятся, чтобы разжечь огонь: трут, растопка и дров.

Tinder представляет собой небольшие кусочки легковоспламеняющегося материала, которые легко воспламеняются и тоньше вашего мизинца. Это могут быть легковоспламеняющиеся материалы, такие как кусочки дерева или бумага.

Kindling немного больше трута, но меньше дров. Растопить можно небольшими палочками и веточками.

Наконец, топливная древесина или древесина могут быть небольшими бревнами длиной три дюйма или большими бревнами, которые предназначены для горения в течение нескольких часов.

Обычно вам нужно поджечь трут под растопкой, и по мере того, как огонь становится больше, вы можете медленно добавлять дрова.

Температура костра для приготовления пищи

Костры используются для многих целей: они служат источником света, согревают отдыхающих, помогают сушить одежду, служат маяком на случай чрезвычайных ситуаций, отпугивают насекомых и отпугивают хищников.

Хотя одна из основных причин, по которой люди разводят костер, заключается в том, чтобы использовать его для приготовления пищи. Хотя принести термометр, чтобы измерить температуру костра, может быть хлопотно, на самом деле вы можете сделать это, осторожно положив ладонь над огнем на высота приготовления, а затем подсчет.

Сколько секунд вы сможете удерживать его в этом положении, будет показателем того, насколько горячая температура огня.

Если вы можете удерживать в течение 8 секунд, , огонь будет около 570 ° F . Если вы можете удерживать от 4 до 5 секунд , огонь будет примерно 650 ° F — 750 ° F .

Вы также можете использовать эту общую оценку:

• 6-8 секунд ~ Низкий
• 4-5 секунд ~ Среднее
• 3 секунды ~ Средне-высокий
• 2 секунды ~ Высокая

Пожарная безопасность

Знаете ли вы, что один второй контакт с деревом при температуре 158 ° F может вызвать ожоги третьей степени ? Ой.Так что не забывайте оставаться в безопасности, когда вы находитесь у костра.

Костры надо разводить в костровом кольце. Если его нет, создайте его. Избегайте разводки костра вокруг свисающих веток и крутых склонов. Держите его на чистой и ровной поверхности.

Обязательно очистите большую территорию вокруг костра от сухих листьев и других легковоспламеняющихся материалов на минимальном расстоянии — 10 футов . Это касается вас и вашей палатки — не спите слишком близко к костру и внимательно наблюдайте за своими детьми.

Никогда не оставляйте костер без присмотра, потому что могут внезапно разлететься искры и вызвать лесные пожары. Имейте поблизости много воды и лопату, чтобы тушить и / или тушить неконтролируемый пожар с помощью грязи.

Лучше всего поддерживать огонь на минимально контролируемом уровне, чтобы предотвратить возникновение проблем. Также постарайтесь не разводить костер, если погода слишком ветреная.

Когда пришло время тушить костер, смойте большим количеством воды и потушите его землей. Затем перемешайте смесь и добавьте еще воды.Убедитесь, что вы тщательно проверили, не осталось ли горящих углей.

СОВЕТ : Положите зеленый лист над углями. Если лист скручивается, значит, угли еще слишком горячие, и их нужно еще потушить грязью или водой.

Заключение

Костры великолепны, и они являются ключевой частью любого похода. Просто не забывайте всегда держать его контролируемого размера, чтобы он не стал слишком горячим и неконтролируемым.

Проведя свое исследование, я теперь знаю, что сказать моему сыну, если он спросит меня снова, и теперь, если кто-нибудь спросит, вы тоже можете ответить.

Если у вас есть какие-либо вопросы или комментарии, не стесняйтесь оставлять их ниже. Если вам понравилась эта статья, поделитесь ею со своими друзьями, чтобы они тоже знали, насколько жарко может быть костер!

Как работают инфракрасные термометры?

Основы инфракрасного термометра

Инфракрасные термометры измеряют температуру на расстоянии. Это расстояние может составлять многие мили или доли дюйма. Инфракрасные термометры часто используются в тех случаях, когда другие виды термометров не подходят.Если объект очень хрупкий или опасно находиться рядом, например, инфракрасный термометр — хороший способ измерить температуру с безопасного расстояния.

Что делают инфракрасные термометры

Инфракрасные термометры работают на основе явления, называемого излучением черного тела. Все, что имеет температуру выше абсолютного нуля, содержит движущиеся молекулы. Чем выше температура, тем быстрее движутся молекулы. При движении молекулы излучают инфракрасное излучение — тип электромагнитного излучения ниже видимого спектра света.По мере того, как они нагреваются, они излучают больше инфракрасного излучения и даже начинают излучать видимый свет. Вот почему нагретый металл может светиться красным или даже белым. Инфракрасные термометры обнаруживают и измеряют это излучение.

Как работают инфракрасные термометры

Инфракрасный свет работает как видимый свет — он может фокусироваться, отражаться или поглощаться. Инфракрасные термометры обычно используют линзу для фокусировки инфракрасного света от одного объекта на детектор, называемый термобатареей. Термобатарея поглощает инфракрасное излучение и превращает его в тепло.Чем больше инфракрасной энергии, тем горячее становится термобатарея. Это тепло превращается в электричество. Электричество отправляется на детектор, который использует его для определения температуры того, на что указывает термометр. Чем больше электричества, тем горячее объект.

Инфракрасный термометр Использует

Ушные термометры — это инфракрасные термометры. У барабанной перепонки примерно такая же температура, как и внутри тела, но она очень чувствительна. Прикосновение к барабанной перепонке может повредить ее, поэтому инфракрасный термометр измеряет ее температуру с близкого расстояния — менее чем в дюйме.Инфракрасные термометры также используются пожарными для обнаружения «горячих точек», где сильно горит огонь. Их даже используют в производстве. Инфракрасные термометры могут помочь контролировать машины, которые собирают хрупкие, чувствительные к температуре продукты, такие как электроника, чтобы гарантировать, что компоненты не будут случайно повреждены.

Насколько жарко у костра? Все, что вы должны знать

Важная часть любого похода — посидеть вечером у костра. В кромешной тьме и ночном холоде, в пустыне, вдали от городских огней, костер служит убежищем света и тепла.

Итак, насколько жарко у костра? Ну, она может варьироваться от 600 до 2000 ° F.

Где в таком масштабе падает ваш костер? Это зависит от нескольких вещей. Читайте дальше, чтобы узнать все о температуре огня, о том, что на нее влияет и что вы можете сделать, чтобы ее контролировать.

Температура костра

Если вы ищете быстрый ответ, внутренняя температура костра может превышать 2000 ° F. Он достаточно горячий, чтобы плавить такие металлы, как золото, серебро, бронзу и медь.Такая жара — не шутка.

Однако не все костры такие горячие. Только очень большой огонь, такой как костер, может достичь таких экстремальных температур. В среднем у костра внутренняя температура обычно достигает 900 ° F или чуть выше. Тем не менее, он все еще достаточно горячий, чтобы плавить свинец и олово, так что мы все еще говорим о серьезном нагреве.

При пожарах такого размера внешнее пламя, также известное как область теплового шлейфа, обычно достигает температуры около 600 ° F.Это обычно называется температурой приготовления, так как это температура, которую нужно иметь в виду при приготовлении пищи на костре.

Конечно, средняя температура костра не всегда соответствует температуре вашего костра. Температура также может упасть где угодно. Это зависит от размера огня, но лишь в некоторой степени. Есть несколько других факторов, которые также напрямую влияют на температуру костра.

Итак, как вы получите представление о том, насколько горячий ваш конкретный костер? Вот все, что вам нужно знать, чтобы сделать обоснованное предположение.

Факторы, влияющие на температуру возгорания

Помимо размера, температура костра также во многом зависит от древесины. А как насчет дерева? 3 вещи:

1. Какую древесину вы сжигаете

• Различные породы древесины горят с разной скоростью. По этой причине одни породы дерева выделяют больше тепла, чем другие. Некоторые из лучших пород древесины для костра — кедр, дуб, ясень и гикори.

• Еще одна вещь, которая будет иметь огромное значение, — это степень сушки древесины, которую вы используете.Чем суше будут ваши дрова, тем лучше они будут гореть и тем выше будет температура огня.

Совет от профессионала: , если ваши дрова можно сушить, поместите их по краям костра, как только разожжете его. Тепло от огня поможет высушить его и лучше пригорит.

2. Размер используемых вами деревянных кусков

• Древесину, которая вам понадобится для костра, можно разделить на 3 категории в зависимости от размера кусков:
  • Tinder: small веточки, стружки или клочки дерева
  • Растопка: большие ветки и меньшие куски дерева
  • Дрова: большие куски дерева

• Важно правильно сбалансировать трут, растопку и дрова и знать, когда добавить который.

• Вы хотите начать с большого количества трута, так как он легко загорается, поэтому вам понадобится много его, чтобы разжечь огонь.

• Затем добавьте немного растопки, чтобы придать огню немного яркости и сохранить его живым.

• Когда у вас будет хороший огонь, добавьте дрова. Поскольку он горит медленно, он будет поддерживать огонь на некоторое время, так что вы можете сесть и расслабиться.

• С этого момента все, что вам нужно делать, это разжигать огонь здесь и там, когда вы видите, что он в этом нуждается.Сделайте это, добавляя больше дров для разжигания огня и время от времени высовывая угли и золу под ними и помешивая их

3. Расположение дров

• Вы хотите попытаться создать структуру типа вигвама растопки над трутом.

• Когда вы кладете дрова в костровище, постарайтесь сохранить структуру типи. Это обеспечит прохождение достаточного количества кислорода через огонь, чтобы он продолжал гореть.

Наличие достаточного количества кислорода, проходящего через ваш костер, заставит дрова гореть быстрее, что сделает их более горячими.

Вы обнаружите, что если дует легкий ветерок, ваш огонь разгорится намного быстрее, чем в противном случае. С другой стороны, если ветра недостаточно, вам может потребоваться раздувать пламя, чтобы поддерживать огонь.

Тип костра, который вы используете, также влияет на приток кислорода, что в конечном итоге влияет на температуру костра.Например, металлическая яма для костра не пропускает через огонь столько кислорода, поэтому он не будет таким горячим, как в кострище другого типа.

Что может сказать цвет огня о его температуре?

Еще одна особенность огня, которая может дать вам некоторое представление о температуре, — это цвет пламени.

Если огонь темно-красного цвета, температура, вероятно, чуть выше 1000 ° F. Если пламя оранжевого или желтого цвета, это означает, что огонь более горячий.Этот цвет указывает на то, что температура огня составляет около 2000 ° F.

Что интересно, самые горячие огни — это те, пламя которых кажется синим или белым — цвета, которые мы обычно ассоциируем с холодом.

Советы по пожарной безопасности

Теперь, когда вы знаете, насколько жарко у костра, вы, возможно, захотите освежить свои знания в области пожарной безопасности. Это невероятно важно, поскольку пожар может быть чрезвычайно опасным, поэтому вы не хотите совершать глупых ошибок, которые могут привести к катастрофе.

Вот несколько советов, которые помогут вам безопасно наслаждаться походным костром:

• Никогда не разжигайте костер в ветреную погоду. Сильный ветер может вызвать нестабильное горение. Они также могут сдувать угольки из костра на окружающую растительность, имущество и людей.

• Убедитесь, что древесина, которую вы используете, безопасна для сжигания. Некоторые виды, например олеандр и рододендрон, могут вызвать проблемы со здоровьем, если вы вдыхаете дым.

• Убедитесь, что место для костра достаточно велико, чтобы вместить костер. Если огонь проходит по периметру костровой ямы, его становится труднее локализовать, что может представлять серьезную опасность.

• Всегда очищайте территорию вокруг костра от любой сухой растительности или других легковоспламеняющихся материалов на земле поблизости.

• Держите под рукой достаточное количество воды на случай чрезвычайной ситуации.

• Никогда не оставляйте костер без присмотра.Когда пожар выходит из-под контроля, он невероятно быстро усиливается, поэтому вам нужно убедиться, что рядом есть кто-то, чтобы постоянно сдерживать огонь.

• После того, как вы потушили костер, убедитесь, что вы не оставили после себя раскаленных углей или тлеющих углей. Лучший способ сделать это — облить костер обильным количеством воды перед уходом. Хотя многие люди настаивают на том, что в качестве альтернативы можно использовать почву, вода всегда намного безопаснее.

• В качестве дополнительной меры предосторожности рассмотрите возможность использования огнестойкого кольца.Это отличный способ убедиться, что ваш костер не выйдет из-под контроля.

Резюме

Итак, вот оно. Теперь вы знаете, насколько горячий костер, и что вы можете сделать, чтобы отрегулировать температуру вашего костра.

Эта информация может показаться тривиальной, но на самом деле она может быть действительно полезной. Мы все знаем, что огонь горячий, но, зная немного больше о том, насколько он горячий, приготовление пищи на костре станет, например, намного более простой задачей. Кроме того, чем больше вы знаете о пожаре, тем меньше вероятность того, что что-то пойдет не так.

В заключительной части я не могу достаточно подчеркнуть важность соблюдения правил пожарной безопасности. Последствия выхода огня из-под контроля могут быть ужасающими и представлять серьезную угрозу для жизни людей и дикой природы, поэтому вы не можете быть достаточно осторожными.

Насколько жарко у костра? Некоторые моменты, на которые стоит обратить внимание

В конце долгого дня походов нет ничего лучше, чем посидеть вокруг ревущего костра с вами и приглашать отдыхающих поболтать, приготовить еду и расслабиться. Но задумывались ли вы когда-нибудь о том, насколько горячим может быть костер?

Температура костра определяется несколькими переменными, поэтому здесь я рассмотрю вопрос о максимальной температуре, которую вы можете ожидать от костра, а также некоторые факторы, которые на нее влияют.

Насколько жарко становится у костра? Некоторые моменты для рассмотрения

The Simple Answer

Прежде всего, чтобы дать вам простой ответ на этот вопрос, костры иногда могут быть достаточно горячими, чтобы расплавить алюминий. Температура плавления алюминия составляет 1221 ° F, поэтому мы можем установить максимальную температуру для костра где-нибудь здесь.

Однако большую часть времени костры не достигают достаточно высокой температуры, чтобы вызвать плавление алюминия, поэтому мы можем предположить, что более нормальная температура для костра несколько ниже этой.

Температура плавления серебра составляет 1763 ° F, и маловероятно, что какой-либо костер сможет достичь этой температуры — хотя лично я никогда не пытался растопить серебро над своим костром!

Существует широко распространенное мнение, что цвет пламени может сказать вам температуру огня, но это не совсем так. Цвет пламени зависит как от типа топлива, так и от температуры, поэтому цвет пламени не является надежным ориентиром.

Сказав это, просто как указание, если вы используете древесный уголь, темно-красный цвет будет указывать на температуру около 1100 ° F, а оранжево-желтый будет указывать на температуру около 2000 ° F — хотя, опять же, обычный костер вряд ли достигнет такой высокой температуры.

Факторы, которые могут повлиять на температуру вашего костра

Есть несколько факторов, которые могут повлиять на температуру, при которой горит ваш костер, о которых вы должны знать, поэтому здесь я перечислю для вас наиболее важные.

1. Тип древесины

Существует три основных вида древесины, которые можно сжечь в огне: трут, растопка и дрова.

• Тиндер — это самые маленькие веточки, которые можно собрать, и они легче всего загораются.Эта древесина полезна для разжигания огня и ожогов при самых низких температурах.
• Растопка немного толще, чем трут, и используется для разжигания огня после того, как трут загорелся. Он горит при более высокой температуре, чем трут.
• Дрова являются основным топливом для вашего костра, когда он начался и горит при самой высокой температуре из трех.

2. Породы древесины

Стопка сосновых бревен Дрова

Древесина разных пород деревьев имеет разные свойства, и это влияет на температуру, при которой она горит.Например, вы найдете такие леса, как ива и ель, горят при более низких температурах, чем сосны. Зеленые леса также производят гораздо меньше тепла.

3. Воздушный поток

Большинство людей знают о огненном треугольнике и о том, что для разжигания огня вам нужны три элемента: топливо, кислород и тепло. Основной принцип тушения пожара заключается в том, что если вы удалите любой из этих элементов, огонь погаснет.

Если, напротив, в нем недостаточно кислорода и воздух остается, он будет гореть при более низкой температуре.

Советы по безопасности

Кольцо для костра

Пожар по своей природе опасен, поэтому необходимо принять некоторые базовые меры предосторожности, чтобы каждый мог наслаждаться удовольствиями у костра в безопасности.

• Убедитесь, что вы очистили большую территорию вокруг огня от чего-либо легковоспламеняющегося, что может позволить огню выйти из-под контроля и потенциально вызвать лесной пожар
• Костер может продолжать гореть при высоких температурах в течение нескольких часов, поэтому убедитесь, что вы не спите слишком близко.
• Убедитесь, что дети в лагере находятся под надлежащим присмотром.Когда вы разводите костер, это прекрасная возможность научить детей правилам безопасности при походном костре.
• Всегда используйте кольцо для костра, если оно есть.
• Никогда не разводите костер больше, чем вам нужно, или который слишком велик, чтобы его можно было контролировать.

Заключение

Подводя итог, мы можем сказать, что температура костров может варьироваться в зависимости от нескольких различных факторов, но они редко будут превышать температуру около 1200 ° F, точку плавления алюминия, если вы специально не указали разожгите огонь, который сделает это.

Причины, по которым мы разводим костры, — чтобы согреться, приготовить еду и просто приятно провести вечер у костра. Для этих целей не требуется разводить костер до экстремальных температур и подойдет практически любой костер.

Вот две ссылки на сайты, которые я нашел с информацией о том, как развести костер:

Как вы думаете? У вас есть какая-либо информация или мнение о температуре костра? Как вы думаете, какая температура лучше всего подходит для приготовления пищи на костре?

Как всегда, я хотел бы услышать от вас, поэтому, пожалуйста, оставьте мне свои комментарии, и если вам понравилась моя статья, не забудьте поделиться!

Насколько жарко горит древесина? Проверено — Firefighter Insider

Как партнер Amazon, я зарабатываю на соответствующих покупках (без дополнительных затрат для вас).

Думаете о том, чтобы развести хороший костер в этом году или избавиться от старых дров, сжигая их, но задаетесь вопросом, насколько горячими могут быть вещи? Он может немного отличаться, но давайте посмотрим, насколько горячее дерево становится при горении.

Существует много различных видов древесины, некоторые горят при температуре до 930 градусов по Фаренгейту (500 по Цельсию), а другие могут гореть до 2000 градусов по Фаренгейту (1093 по Цельсию). Температура может влиять на множество вещей.

В этой статье мы поговорим больше о различных вещах, которые влияют на температуру дров, при какой температуре воспламеняется древесина, может ли древесина плавиться или испаряться, и посмотрим, какова средняя температура костра.Вот что вам нужно знать.

Также прочтите: Какова температура огня? Насколько жарко?

При какой температуре горит древесина? Температура возгорания

Древесина подвергается довольно сложному процессу, известному как «пиролиз», когда она загорается. Это трехэтапный процесс, который позволяет дереву эффективно разлагаться при горении.

Во-первых, при температуре от примерно 320 градусов по Фаренгейту до примерно 500 градусов дерево начинает гореть, и вы можете видеть, как оно изменяется таким образом, что необратимо (следы обугливания, растрескивание, усадка и т. Д.) и в какой-то момент (где-то выше примерно 390 градусов) древесина загорится.

Итак, древесина воспламеняется при температуре от 390 до 500 градусов по Фаренгейту.

Следующая фаза пиролиза более горячая, разложение становится более быстрым и начинает расходовать древесину с приличной скоростью. Это происходит между 500 и 800 градусами.

После этого вы начинаете достигать температуры, известной как «печь для обжига». Вся древесина на этом этапе должна полностью загореться, а единственным остатком должен быть горящий уголь.

Это видео демонстрирует процесс воспламенения древесины:

Также прочтите: Температура возгорания в доме: насколько сильно нагревается?

При какой температуре горит древесина?

Порода дерева имеет прямое отношение к «температуре горения древесины», которую оно производит. Никаких сюрпризов, правда?

Вероятно, самая низкая температура сжигания любой общедоступной древесины — это Викторианский ясень, который может вызвать пламя около 592 градусов по Фаренгейту.

На другом конце шкалы у вас есть могучая береза ​​, которая вполне рада создать настоящий ад и может гореть при температуре 1500 градусов и более!

По мере обгорания древесины она претерпевает несколько изменений.

Во-первых, большая часть веса воды начинает исчезать по мере того, как вода выкипает — свежераспиленная древесина составляет примерно половину своего веса в воде, древесина, которой был дан сезон для высыхания, с другой стороны, имеет примерно пятую часть веса. от его веса как содержание воды.

Мокрая древесина горит при более низкой температуре, чем сухая древесина. Это связано с тем, что часть энергии используется для преобразования воды в пар, а не направляется в пламя.

Примечание: Вода расширяется в 1600 раз по своему объему при нагревании и превращается в пар (пар), что позволяет ей поглощать тонну тепла. Это одна из причин того, что вода так эффективна при тушении пожаров.

Вы также должны обнаружить, что при сжигании древесины образуется дым — это горючие газы, образующиеся в процессе горения, и для их поддержания необходим кислород.

Затем происходит пиролиз, и большая часть энергии в древесине выделяется в виде пламени и тепла.

Чтобы лучше понять науку о процессе горения древесины, посмотрите это:

Также прочтите: При какой температуре бумага горит / воспламеняется? Раскрыто

Что такое точка воспламенения дерева?

Это полностью зависит от типа древесины, которую нужно сжигать.

Обычные дрова имеют температуру воспламенения (то есть минимально возможную температуру горения) около 570 градусов по Фаренгейту.

Однако, как мы уже видели, некоторые виды деревьев производят гораздо более низкие точки воспламенения, а Береза ​​потребует гораздо больше энергии для сгорания.

Какова температура плавления древесины?

С физической точки зрения плавление требует нескольких изменений в структуре вещества.

Во-первых, молекулы в твердой форме вещества по существу должны быть разделены друг от друга.

Во-вторых, молекулы должны иметь возможность свободно перемещаться друг вокруг друга, создавая своего рода ток.

Однако при этом химические свойства вещества должны оставаться неизменными. Так, например, если вы плавите золото, вы получаете жидкое золото как конечный продукт, а не как новое вещество.

Когда дело доходит до дерева, первая проблема заключается в том, что если вы попытаетесь нагреть его настолько, чтобы оно расплавилось, оно загорится. Когда он загорается, древесина окисляется: отдельные молекулы распадаются и соединяются с кислородом воздуха, образуя новые соединения.

Это означает, что при нормальных условиях древесина не плавится, потому что она меняет свою химическую структуру.

Но могли бы мы расплавить древесину, если бы мы просто сделали ее достаточно горячей и вместо этого удалили весь кислород?

К сожалению, нет. Вся вода из дерева и летучие химические вещества, которые могли скрываться внутри, испарились бы, таким образом, они были бы такими же, как и в начале.

Однако древесина состоит из очень длинных волокнистых нитей, которые сделаны из целлюлозы, они придают древесине большую часть ее прочности. Эти волокна не могут разрушиться при нагревании на более мелкие, которые свободно движутся, лучшее, что мы могли сделать, — это направить на них достаточно тепла, чтобы разрушить «карбонильные» связи внутри.

К сожалению, это снова изменит структуру древесины. У нас больше не было целлюлозных волокон; у нас был уголь, и дерево не расплавилось бы.

Однако можно было бы расплавить древесину, если бы мы могли поддерживать стандартное давление, а затем повышать температуру до 3500 градусов по Фаренгейту (это точка плавления не древесины, а углеродного элемента — ключевого строительного блока лес).

Однако мы пока не можем сделать это и, следовательно, для каких-либо практических целей — древесина не имеет температуры плавления, потому что она просто не может плавиться.

Может ли древесина испаряться?

Испарение — это продолжение плавления. Это дальнейшее разрушение молекулярной структуры, при котором все межмолекулярные связи удаляются, и отдельные молекулы могут свободно плавать в воздухе вокруг них.

Как и следовало ожидать, если древесину невозможно расплавить, она не сможет испариться. Есть некоторые необычные вещества, которые подвергаются процессу сублимации, то есть они превращаются из твердого вещества в газ без жидкой фазы между ними.

Древесина не входит в число этих веществ, и это означает, что нам, вероятно, потребуется достичь температуры 8720 градусов по Фаренгейту, что является температурой кипения углерода.

Поскольку мы не можем даже довести температуру до 3500 градусов (точка плавления), этот теоретический эксперимент вряд ли будет проведен на практике в какой-либо момент в ближайшем будущем.

По крайней мере, пока древесина не испаряется.

Насколько сильно горит дровяной пожар?

Если вы хотите измерить температуру дров, вам нужно знать точный состав древесины и относительное количество воды в древесине, а также есть ли что-нибудь еще в огне.

Совершенно очевидно, что это смехотворно сложное вычисление, и оно не принесло бы нам большой пользы, даже если бы мы могли его сделать правильно.

Итак, лучше использовать среднюю температуру, определенную в лабораторных условиях, а затем осознавать, что при практическом использовании в этих цифрах могут быть существенные различия.