Ukroćivanje vatre jedna je od najvažnijih faza u razvoju ljudske civilizacije. Kad sjedimo oko logorske vatre, osjetimo njezinu toplinu, vidimo dim i leteće iskre, a ponekad čujemo pucketanje koje nalikuju posebnom jeziku vatre.
Ako odbacimo mitske konstrukcije i ozbiljno razmislimo o pitanju zašto se drva puknu u vatri, odgovor neće odmah pasti na pamet čak ni odrasloj i obrazovanoj osobi. Pokušajmo se baviti ovim fenomenom na temelju znanstvenih činjenica.
Zanimljiva činjenica: Ogrevno drvo iz različitih vrsta drva pukne u vatri na različite načine. Aspen odlikuje glasan, prigušen zvuk, borovina ne samo da glasno pukne, već emitira i smrad targeta, mnoge iskre lete, isti se efekt može primijetiti kod spaljivanja jele, cedra, smreke, ariša. Dobro osušeno drvo bukve uglavnom se razlikuje po "tišini", pukotine su, ako ih ima, slabe.
Kemijski procesi unutar krijesa
Akustični zvukovi tijekom izgaranja mogu se klasificirati prema njihovom trajanju u vremenu - kontinuirano i jedno. Osoba može čuti ne samo konstantno pucketanje, već i pojedinačne snažne "pucnje", pa čak i eksplozije. Ne može se reći da je priroda ovih pojava uzrokovana samo bilo kojim kemijskim procesom, a kompleks takvih promjena i interakcija događa se odmah unutar vatre. U kojem sudjeluju vlaga, zrak, toplina. Ključni učinak je pristup kisikovoj vatri.
Povremeni klikovi mogu imati ne samo kemijsko, već i mehaničko podrijetlo - pod utjecajem visoke temperature pojedini fragmenti odbijaju se od drveta, pa se talože. Emisije vrućeg plina iz trupca mogu se čuti kao glasni prasak.
Zanimljiva činjenica: znanstvenici su naučili kako zagrijati stablo bez pristupa zraka (ili vrlo ograničenih zaliha), slična se tehnologija aktivno koristi u proizvodnji. Ova metoda grijanja omogućuje vam generiranje puno više topline.
Volumen opisanih akustičkih učinaka ovisi o stupnju skupljanja drvnog materijala - bukva praktički ne pukne, svakom se drvetu dodjeljuje vlastiti koeficijent odlaganja pod jakim toplinskim učincima. Pucketanje se na „staničnoj razini“ može objasniti na sljedeći način - vrući plinovi ispunjavaju čestice drva, vršeći snažni pritisak na njih iznutra, kao rezultat „ćelije“ puknu poput balona u koji se pumpa previše zraka. Postoje milijuni takvih "ćelija", a zajedno, stvaraju zvukove koji se čuju kad promatramo požar.
Bez obzira koliko se dobro ogrjevno drvo osušilo, čak i koristeći moderne tehnologije, nije moguće potpuno izvući vlagu iz njih. Ista buka pukne ionako, samo vrlo, vrlo tiho. Njegove stanice puknu pod utjecajem vodene pare koja se širi. Vrela smola se također širi i proizvodi zvuk. Lako je zamisliti takve kemijske procese ključajući kantu vode preko vatre - brojni mjehurići koji puknu po površini kipuće tekućine analogni su onome što se događa unutar drvnih trupaca.
Znanstveno objašnjenje zašto ogrjevno drvo pukne u požaru
Poznate i poznate nam pojave temelje se na složenim kemijskim procesima. Pojednostavljeno paljenje vatre može se podijeliti u dvije glavne faze - toplinsko raspadanje drvenih spojeva (piroliza) i uništavanje zaostalih materijala. Za protok prvog potrebna je temperatura do 450 ° C, u ovoj fazi aktivno se oslobađaju plinovi (ugljični monoksid, ugljični dioksid, metan, vodik), razne tekućine (alkoholni spojevi, kiseline). Preostali materijal "ispada" u obliku ugljena koji, ovisno o vrsti drva, može biti 85% ugljika. Tada ga vatra također uništava, samo još sporije.
Pukotina koju čujemo je kidanje slojeva drva pomoću plinova koji prodiraju u trupcu, što je posljedica aktivno toplinskog raspadanja spojeva. Pukotina ugljena, koja nastaje tijekom ovog kemijskog procesa. Također, pukotine se mogu pojaviti zbog deformacije trupaca pod utjecajem jake vrućine.