Пожежно - хімічна школа
Вогонь
| Назва цієї статті неоднозначна. Подальші значення перераховані під вогнем (неоднозначність). |
Файл: Fire burning.ogv Das Вогонь (з давньовисокої німецької: для) описує утворення полум’я при згорянні з виділенням тепла та світла. Передумовами розвитку та підтримання пожежі є паливо, окислювач, такий як кисень із повітря, і температура займання палива, що перевищується.
Створення вогню - один із культурних прийомів. Використання та посилення володіння вогнем було важливим фактором втілення і було частиною всіх цивілізацій, принаймні з часів верхнього палеоліту.
Хіміко-фізичний фон
Хімічно кажучи, вогонь - це реакція окислення з появою полум’я. Це екзотермічна реакція, тобто реакції, що протікають із появою вогню, виділяють в навколишнє середовище більше енергії у вигляді тепла, ніж потрібно для займання.
Для займання або підтримки вогню зазвичай потрібні легкозаймисті речовини, окислювач та енергія займання (тепло, механічні іскри, електрика). Цей взаємозв'язок можна наочно продемонструвати у трикутнику горіння. Якщо бракує одного з трьох компонентів, вогонь гасне. Це можна використовувати для боротьби з пожежами.
Наприклад, при спалюванні органічних матеріалів вуглеводні з окислювачем кисню з повітря перетворюються на вуглекислий газ та воду при повному згорянні. Можливі також часткові опіки, при цьому утворюється окис вуглецю та інші лише частково окислені речовини, а також не окислені речовини, такі як сажа. Однак у деяких випадках окислювач також вже може бути доданий до палива, наприклад у формі селітри.
Оскільки утворюються в результаті горіння гази ("дим") мають нижчу щільність, ніж навколишнє повітря, завдяки своїй високій температурі, вони піднімаються у вільно палаючому полум'ї завдяки природній конвекції ("ефект димоходу"). Отриманий негативний тиск засмоктує свіже повітря знизу та збоку. Кисень, що міститься в ньому, підтримує подальше горіння. У випадку надзвичайно великих пожеж результуюча тяга може досягти ураганної сили - тоді говорять про вогневу бурю.
Оскільки різниця щільності не викликає конвекції в невагомості, надходження нового кисню порушується, саме тому, наприклад, свічка, що горить у космічному кораблі, утворює лише відносно слабке і приблизно сферичне полум’я.
Якщо природної конвекції недостатньо для бажаних цілей, як подача повітря, так і видалення газів, що згоряють, також можуть здійснюватися штучно в технічних цілях, наприклад за допомогою вентиляторів (див. Також індукована тяга).
Вогняне світло - це фізичне явище. Електрони нагрітих частинок ненадовго досягають більш високого енергетичного рівня і через короткий час повертаються до початкового енергетичного рівня із виділенням (спонтанним випромінюванням) енергії у вигляді кванту світла (фотона). Не кожне таке випромінювання видно людському оку; також виробляється інфрачервоне випромінювання (див. Колір полум'я).
Теорія горіння має справу з хімічними та фізичними процесами у вогні.
Походження слова
Нове високонімецьке слово Вогонь може бути - через середньовисоконімецьку viur, Давньовища німецька для та західногерманський fewur - простежити до давньої індоєвропейської з однаковим значенням pehwr (порівняйте також давньогрецьку πῦρ /пір, Вірменський хур, Хетська пахур, Готичний фен та Умбрія пір).
Доісторичне використання вогню
Приборкання лісових пожеж (наприклад, від ударів блискавки) і пізніше майстерність розпалювати багаття [1] були важливими етапами у втіленні. Зі збільшенням м’ясоїдної дієти, яка для Homo habilis, ще більше за Homo rudolfensis Зі змінами на зубах і мозку було доведено, що цю їжу можна вживати лише шляхом приготування їжі. [2] Приготування їжі або смаження на відкритому вогні сприяють ферментативному перетравленню їжі і таким чином полегшують роботу травного тракту. Крім того, куріння може довше зберігати їжу. Вогонь пропонував тепло, світло і захист від хижаків та комах одночасно і, за необхідності, міг бути використаний для полювання на втечу дичини. Застосування вогню у веденому полюванні можна лише припускати, однак археологічних підтверджень цьому немає.
Палеоліт і мезоліт
Дуже ранні археологічні дані про використання вогню австралопітеками (4 - 1,5 мільйона років тому), а також Homo habilis (2,5 - 2 мільйони років тому) і сьогодні суперечливі. [3] [4] Яскравими прикладами таких сумнівних доказів є Koobi Fora на озері Туркана (Кенія), [5] Swartkrans (Південна Африка), [6] Yuanmou (Китай), сайт Gongwangling (Китай; пор. Людина Лантян) і Pandalja 1 поблизу Пули (Хорватія). [7] Докази роботи камінів у Swartkrans полягають у ступені нагрівання осаду, оскільки ШОЕ показує, що температура горіння у вогнищі була вищою, ніж при природному трав’яному пожежі. [8] [9] Ще одне суперечливе місце знаходиться в Чесованджі, Кенія, біля озера Барінго. Там були знайдені кістки тварин та знаряддя праці Oldowan, а також понад півсотні спалених шматків глини, а також камінь, подібний до каміну. [10]
Інші надійні докази використання вогню надходять із місць Terra Amata поблизу Ніцци [24] та Вертесшюля в Угорщині. Обидва місця датовані середньоплейстоценовими міжледницями, які прирівнюються до морських OIS 9, 11 або 13. [20] У той самий часовий горизонт близько 400 000 років тому в печері Кесем в Ізраїлі мають встановити каміни. [25]
Прикладами часового горизонту «класичних» неандертальців Вюрмського льодовикового періоду є грот XVI [26] або Абрік Романі [27].
Новітня історія
Файл: FeuerMachen2010Rhof.ogv В ході неолітизації вогонь лягав в основу важливих культурних прийомів, таких як випалювання кераміки (кераміка) та плавлення металу (з часів міді). Стандартним методом неоліту є "запальничка марказиту", що можна довести різними знахідками стрічкової керамічної культури. [35] "Запальнички з марказитом" також доведено в епоху бронзи. [36]
Починаючи з залізного століття, вогнева сталь поступово замінювала колбу марказиту. На кладовищі Бешейда на пагорбі 78/2 були знайдені червоний залізний камінь та крем’яне лезо, що в цьому поєднанні трактується як запальничка. [37]
Серед інших місць на кораблі «Нидам» були знайдені пожежні сталі у формі шили. [38] У північній Німеччині в залізний вік відомі кварцитові предмети у формі корабля, які, як і кремінь, функціонують як загонщики вогню. [39]
Вироблення іскор у зв’язку із залізом та кременем залишається найпоширенішим видом пожежогасіння в Європі аж до сучасності. Цей принцип також використовується в принципі крем’яного рушниці.