A domesticação do fogo é uma das etapas mais importantes no desenvolvimento da civilização humana. Quando sentamos ao redor da fogueira, sentimos seu calor, vemos fumaça e faíscas voadoras e, às vezes, ouvimos estalos que parecem uma linguagem especial de fogo.
Se descartarmos as construções míticas e pensarmos seriamente na questão de por que a lenha está rachando no fogo, a resposta não virá imediatamente à mente, mesmo para uma pessoa adulta e educada. Vamos tentar lidar com esse fenômeno com base em fatos científicos.
Fato interessante: Lenha de diferentes tipos de trinca no fogo de diferentes maneiras. Aspen é caracterizada por um som alto e sem brilho, o pinheiro não apenas explode alto, como também emite um cheiro tardio, muitas faíscas voam, o mesmo efeito pode ser observado ao queimar abetos, cedros, abetos e lariços. A madeira de faia bem seca é geralmente distinguida pelo "silêncio"; os estalidos, se houver, são fracos.
Processos químicos dentro da fogueira
Os ruídos acústicos durante a combustão podem ser classificados por sua duração no tempo - contínua e única. Uma pessoa pode ouvir não apenas um estalo constante, mas também “tiros” fortes e até explosões. Não se pode dizer que a natureza desses fenômenos seja causada apenas por um único processo químico; um complexo dessas mudanças e interações ocorre imediatamente dentro do fogo. Em que umidade, ar, calor está envolvido. O principal efeito é o acesso à fogueira de oxigênio.
Cliques ocasionais podem ter origem não apenas química, mas também mecânica - sob a influência de alta temperatura, fragmentos individuais ricocheteiam na madeira, ela delamina. As emissões de gás quente de dentro do log podem ser ouvidas como um estrondo.
Fato interessante: os cientistas aprenderam a aquecer uma árvore sem acesso ao ar (ou suprimentos muito limitados), uma tecnologia semelhante é usada ativamente na produção. Este método de aquecimento permite gerar muito mais calor.
O volume dos efeitos acústicos descritos depende do grau de encolhimento do material de madeira - a faia praticamente não quebra, cada árvore recebe seu próprio coeficiente de delaminação sob fortes efeitos térmicos. No "nível celular", o estalo pode ser explicado da seguinte maneira - gases quentes preenchem as partículas de madeira, exercendo forte pressão sobre elas por dentro, como resultado das "células" estourarem como um balão, no qual era bombeado muito ar. Existem milhões dessas “células” e, agregadas, produzem sons audíveis ao observar um incêndio.
Não importa quão bem a lenha tenha sido seca, mesmo usando tecnologias modernas, não é possível extrair completamente a umidade delas. A mesma faia crepita de qualquer maneira, só que muito, muito quieta. Suas células explodem sob a influência da expansão do vapor de água. A resina fervente também se expande e produz um som. É fácil imaginar esses processos químicos fervendo um balde de água sobre o fogo - numerosas bolhas estourando na superfície de um líquido fervente são análogas ao que acontece dentro de um tronco de madeira.
Explicação científica de por que a lenha está rachando no fogo
Os fenômenos familiares e familiares para nós são baseados em processos químicos complexos. A queima simplificada da fogueira pode ser dividida em dois estágios principais - decomposição térmica de compostos de madeira (pirólise) e destruição de materiais residuais. Para o fluxo do primeiro, é necessária uma temperatura de até 450 ° C; nesse estágio, gases (monóxido de carbono, dióxido de carbono, metano, hidrogênio), vários líquidos (compostos de álcool, ácidos) são ativamente liberados. O material residual “cai” na forma de carvão, que, dependendo do tipo de madeira, pode ser 85% de carbono. Então o fogo a destrói também, apenas mais lentamente.
A rachadura que ouvimos é o rasgo de camadas de madeira por gases que penetram no tronco, uma consequência da decomposição térmica de compostos que ocorre ativamente. Os estalidos de carvão, que são formados durante este processo químico. Além disso, crackling pode ocorrer devido à deformação do tronco sob a influência de calor intenso.
