Укроћивање ватре једна је од најважнијих фаза у развоју људске цивилизације. Кад сједимо око ватре, осећамо њену топлину, видимо дим и летеће искре, а понекад чујемо пуцкетање које личи на посебан језик ватре.
Ако одбацимо митске конструкције и озбиљно размислимо о питању зашто се огревно дрво пукне у ватри, одговор неће одмах пасти на памет чак ни одраслој и образованој особи. Покушајмо да се позабавимо овим феноменом на основу научних чињеница.
Интересантна чињеница: Огревно дрво из различитих врста дрвета пукне у ватри на различите начине. Аспен карактерише гласан, туп звук, не само да боро гласно пуцкета, већ емитује мирис замаза, лете многе искре, исти ефекат се може приметити и код спаљивања јеле, цедра, смреке, ариша. Добро осушено дрво букве углавном се разликује по "тишини", пукотине су, ако их има, слабе.
Хемијски процеси унутар ватре
Акустични звукови током сагоревања могу се класификовати према њиховом трајању у времену - непрекидном и једноструком. Особа може да чује не само константно пуцкетање, већ и појединачне јаке „пуцње“, па чак и експлозије. Не може се рећи да природу ових појава изазива само један хемијски процес, а комплекс таквих промена и интеракција дешава се одмах унутар ватре. У којој учествују влага, ваздух, топлота. Кључни ефекат је приступ кресу са кисеоником.
Повремени кликови могу имати не само хемијско, већ и механичко порекло - под утицајем високе температуре поједини фрагменти одскоче од дрвета, они се уклањају. Емисија врућег гаса из трупца може се чути као гласан прасак.
Интересантна чињеница: научници су научили како да греју дрво без приступа ваздуху (или врло ограниченог залиха), слична технологија се активно користи у производњи. Ова метода грејања омогућава вам да генеришете много више топлоте.
Запремина описаних акустичких ефеката зависи од степена скупљања дрвног материјала - буква практично не пукне, сваком дрвету се додељује сопствени коефицијент раздвајања под јаким топлотним ефектима. На „ћелијском нивоу“, пузање се може објаснити на следећи начин - врући гасови испуњавају честице дрвета, вршећи снажан притисак на њих изнутра, услед тога што се „ћелије“ распрсну попут балона, у који се пумпа превише ваздуха. Постоје милиони таквих „ћелија“ и, у целини, они производе звуке који се чују када посматрамо пожар.
Без обзира на то колико су се огревна дрва добро осушила, чак ни коришћењем савремених технологија није могуће потпуно извући влагу из њих. Иста бука пукне ионако, само врло, врло тихо. Ћелије му пукну под утицајем ширеће водене паре. Врела смола се такође шири и производи звук. Лако је замислити такве хемијске процесе кључајући канту воде преко ватре - бројни мехурићи који пукну по површини кључале течности аналогни су ономе што се догађа у дрвеној ложи.
Научно објашњење зашто огревно дрво пукне у пожару
Појаве које су нам познате и познате заснивају се на сложеним хемијским процесима. Поједностављено паљење ватре може се поделити у две главне фазе - термичко разлагање дрвених једињења (пиролиза) и уништавање заосталих материјала. За проток првог, потребна је температура до 450 ° Ц, у овој фази активно се ослобађају гасови (угљен моноксид, угљен диоксид, метан, водоник), разне течности (алкохолна једињења, киселине). Остатак материјала „испада“ у облику угља, који у зависности од врсте дрвета може бити 85% угљеника. Тада га ватра такође уништава, само још спорије.
Пукотина коју чујемо је кидање слојева дрвета гасовима који продиру у трупцу, што је последица активног термичког распадања једињења. Пукотина угља која настаје током овог хемијског процеса. Такође, пуцање се може појавити услед деформације трупаца под утицајем јаке топлоте.