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风能吹灭火,有时却又能助长火势,为什么?

科学信仰
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风和火是一对冤家,有时相亲相爱,有时却又相爱相杀。

想要将燃烧的火焰熄灭有很多种不同的方法,而最简单的一个方法莫过于“吹”,只要憋足一口气,一下吹灭十几支蜡烛也是轻而易举的事情。然而“吹”不仅能够灭火,还能反过来助长火势,比如传统的灶具就需要鼓风机的帮助才能够让火烧得更旺。如果你曾经在野外生火,就会同时体会到风的灭火和助燃的功能,一开始生火的时候,我们需要小心翼翼,生怕刚燃起的一点火苗被风给吹灭了,而当火势起来之后,我们又需要一定的风力来让火烧得更旺。

为什么风既能灭火,又能反过来助长火势呢?是不是只有小火才怕风吹呢?

当然不是,在消防员所使用的各种灭火设备中,其中有一个就是风力灭火机,可见即便是足以形成灾难的火势也是怕风的,不过风力灭火机的原理与普通的风吹有所不同,我们后面再说。要知道风为什么既能灭火又能助燃,就必须要先知道火是怎么烧起来的。着火,专业一点来说就是燃烧,而燃烧就是一种能够发光发热的氧化还原反应,而在这个反应之中有三个要素是必备的。

可燃物、助燃物以及温度是燃烧必备的三个要素。

比如在我们日常所使用的燃气灶具中,燃气就是可燃物,而助燃物就是空气之中的氧气,再加上温度的配合,火焰就可以燃烧起来了。三个要素缺一,燃烧都不能形成,所以想要熄灭火焰其实很容易,那就是破除三个要素之中的一个。那么用风吹灭火焰是破坏了三要素之中的哪一个呢?当然是温度。风就是快速流动的空气,当它吹过火焰时会迅速带走热量,使得火焰的温度降低,一旦温度低于燃烧所必须的临界点时,火焰自然就熄灭了。

由此可见,用风吹灭火焰时,风速越大,降温效果就越好,火也就更容易熄灭,所以吹蜡烛的关键并不在于你憋了多大一口气,而在于吹气的速度。

现在再来说一说消防员所使用的风力灭火机,这个东西虽然也是通过吹风来灭火,但其破坏的并不是“温度”这一要素,而是通过阻隔助燃物来实现灭火的。在风力灭火机启动时,内部会通过汽油燃烧产生大量的二氧化碳,当这些二氧化碳被吹向火焰时就阻隔了周围的空气,没有了助燃物,火焰自然也就熄灭了。

值得一提的是,二氧化碳虽然在普通的燃烧中并不能成为助燃物,但如果燃烧物是镁条,二氧化碳就可以起到助燃的效果,因为助燃物的本质实际上就是燃烧反应中的氧化剂。

知道了风为什么能够吹灭火焰,自然也就知道了风为什么能够助长火势。火要想烧得旺,就得有充足的助燃物,而流动的空气可以带来更多的氧气,助燃物多了,火势自然也就更大了。

既然风能够灭火,同时又能够助长火势,那么怎样判断一个燃烧反应中风的作用是正向的还是反向的呢?这就要看它的净效应了。

风会降温,如果风的降温效果能够让温度下降到燃烧的临界点之下,那么就能灭火,如果降温效果达不到临界点,那么则会反过来助长火势。其实在我们身边,几乎每一件事物都具有两面性,没有绝对的好、也没有绝对的坏,一件事情到底最终会产生怎样的效果还是取决于其净效应到底是正向的还是反向的,如果我们能够设法降低负效应,那么坏事有时也能变成好事。

评论
科普5dfc4f1bb909c
少师级
2023-03-30
(辽源)
太傅级
二氧化碳虽然在普通的燃烧中并不能成为助燃物,但如果燃烧物是镁条,二氧化碳就可以起到助燃的效果,因为助燃物的本质实际上就是燃烧反应中的氧化剂。
2023-03-28
科普达人精英
少师级
事物都有一定的双重性!
2023-03-28