RadekSiman985

EXPLOZE Rychlá oxidace UPOZORNĚNÍ:NĚKTERÉ INFORMACE JSOU JEN MOJE (většinou pravdivé) SPEKULACE.

Oheň Určite už jste někdy viděli plamen svíčky. Takový malý, bílý když se na něj ale podíváte lépe, uvidíte, že to není jen bílé matné světlo, ale skládá se z více částí.

Nad svíčkou je neviditelný plamen, který má obvykle teplotu cca 700 stupňů Celsia. Tento plamen sahá do výšky cca 10 cm(zde má teplotu pouze 300 stupňů) a může zde způsobit požár

Zde je největší část svíčky s dostatkem kyslíku. Září jasně bílím světlem. Má teplotu cca 1000 stupňů Celsia.
Zde je část s nedostatkem kyslíku. Má takovou žlutošedou barvu a teplotu cca 800 stupňů

Zde je část s přebytkem kyslíku a s nejvyšší teplotou cca 1400 stupňů Celsia. Má modrou barvu, proto moc nesvítí a tepelnou radiaci vyzařuje hodně, ale tato část je velmi malá a nemá tak příliš vliv na vyzařování infračerveného záření celé svíčky. Kvůli tomu, že tato část svítí modře, není tak dobře vidět a u některých svíček není vůbec. Fotony s vysokou energií (modrá barva) vyzařuje kvůli své vysoké teplotě, a není moc vidět též kvůli tomu, že na fotony s vysokou energií není naše sítnice příliš citlivá. Fotony ještě s vyšší energií, které je naše oko schopné postřehnout jsou fotony fialové. Např. Staří lidé fialovou barvu nevidí vůbec a je též špatně vidět ve tmě (Až přijdete do školy, takový intelektuálové jako třeba dva kluci z 5.B {stav v roce 2016/2017} si mohou vyzkoušet pokus: Vezměte si fialovou a červenou pastelku a někdy kolem 7:50 se zavřete do kabinky. Fialová bude vypadat jako černá a červená stále jako červená. Pozn. Musí být v kabince dost šero na to, aby se pokus vydařil.)

Tak jsme si ukázaly části svíčky a řekneme si teď něco k samotné svíčce: Moderní svíčka hoří obvykle rychlostí 0,105 g/min. Vytváří množství světla odpovídající zhruba jedné jednotce svítivosti candela, celkový světelný tok kolem 13 lumen. Světelná účinnost je asi setina účinnosti žárovky. Barevná teplota světla je kolem 1000 K.

Nejteplejší je tmavěmkdrý plamen v nejnižší části svíčky (kolem 1400 °C). Nicméně tato část plamene je velmi malá a uniká z ní tak málo tepelné energie. Teplota většiny plamene se pohybuje okolo 1000 °C.

Doba hoření čajové svíčky o váze 16g je mezi 4 a půl a 5 hodinami.

Ideální svíčka je uzpůsobena prostředí ve kterém se má používat. Je nesmysl používat svíčky určené do interiéru na hřbitově-většinou budou špatně hořet. Hřbitovní svíčky naopak v interiéru hoří až příliš dobře a mohou způsobit požár. (Zdroj: wikipedie)

Čím to je že to hřeje? Hoření, je takzvaná oxidace. Tj. Slučování s kyslíkem. Při kterém se přemněňuje nepatrné množství klidové hmotnosti na energii. Vezměme si jako příklad hoření dřeva: při hoření 1kg dřeva se přemění 99,999% na popel a oxid(od slova oxidace)uhličitý. A 0,001% se změní v energii. To znamená že kdyby jsme vzali váhu všeho popela a oxidu uhličitého, který unikl do obvzduší, jeho váha by byla 999,99g. Tím pádem dřevo "zhublo" 0,01g. A to nepatrné množství se změnilo v energii. 1kg dřeva shoří z 95% za cca 30 minut. Stejné množství TNT shoří za 0,001 vteřiny.

Exploze Jak jsme si řekli, 1kg TNT shoří za 0,001 vteřiny. To znamená že se uvolní ohromné množství energie v extrémě krátkém čase. Uvnitř výbuchu je tlak 10 000X větší než je náš tlak na hladině moře. Tento tlak se musí vyrovnat a tak se šiří do okolí tzv. Tlaková vlna. Teď si ukážeme fyzikální projevy exploze 1 kg TNT.

10kg tnt Ukážu vám v v programu nukemap co by se stalo kdyby 1kg TNT explodoval v areálu školy.

Záblesk Exploze dělají ohromné záblesky, ani směs termitu 70% oxidu manganičitého a 30% hliníkového prášku hořící teplotou 3500 stupňů Celsia nemá takové světelné účinky. I přesto že termit má o 50% nižší světelné účinky dokáže během několika vteřin propálit a zničit sítnici. Nepomůžou vám ani brýle s UV filtrem. Nejlepší jsou svářečské brýle. Vhzledem k tomu, že výbuch trvá pouze 0,001 sekundy, vidíte pouze záblesk. I obyčejná DUM-BUMka má v okamžiku, kdy je výbuch nejsilnější teplotu cca 7000 stupňu Celsia. Při takové teplotě se vše během několika málo vteřin vypaří. 1kg TNT má teplotu v nejsilnějším stadiu cca 20000 stupňů Celsia. Ovšem, američtí vědci, když vynalezli atomovou bombu zašli do extrémů. Záblesk atomové bomby trvá cca 1 vteřinu a uvnitř atomové exploze je teplota 10 000 000 stupňů Celsia. Tento záblesk je tak silný, že vypaluje sítnice do vzdálenosti 100km pokud by jste se do něho přímo koukali. Do vzdálenosti 5 km způsobuje popáleniny 3. stupně na těch částech těla, které jsou k němu nakloněny. Záblesk 1kg TNT není dost silný na to, aby způsobil něaké popálení, avšak pokud by jste byly v kontaktu se samotným výbuchem,(to jest ta kostrbatá polokoule, kterou vidíte při výbuchu petardy na zemi)tak by ještě předtím, než by vás roztrhal na kousky vás mohl též spálit, ovšem nepočítá se to jako popálenina od záblesku, nýbrž jako popálenina od teploty. Když zastavíte čas zrovna ve chvíli, kdy exploduje 10kg C4 uvidíte přibližně toto:

Možná, že někteří z vás ani nepostřehnou, že tu je něaký obrázek, protože je stejně bílí jako ten papír, co držíte v ruce nebo máte položený na stole.

Tlaková vlna Znázorněme si tlakovou vlnu pokusem: vezměte vysokou sklenici a ponořte ji do nádoby s vodou, tak aby se voda dostala dovnitř. Sklenici nevyndavejte a otočte ji pod vodou dnem vzhůru. Poté sklenici dnem vzhůru pomalu vytahujte. I přesto že je sklenice skoro venku, je v ní stále sloupec vody. To je samo o sobě fyzikální pokus, ale ten nás teď nezajímá. Když se okraje sklenice vynoří z vody, voda se prudce vyhrne ven a vytvoří na hladině vlny, které se šíří směrem od sklenice, poté se odrazí od okraje a zase míří směrem ke sklenici atd. Je to podobné jako u tlakové vlny. Když něco exploduje, udělá se zde ohromný tlak, který se musí vyrovnat s atmosférickým a tak se do okolí šíří tlaková vlna, která ničí vše, co jí stojí v cestě. Jak se vzdaluje od epicentra, slábne. Tlaková vlna atomové bomby dokáže do několika kilometrů ničit domy, lesy a zabíjet lidi. Nebezpečí při výbuchu představují i odlétávající věci, které můžou při střetu s člověkem tu osobu vážně zranit či dokonce zabít.

Stadia výbuchu jsem vymyslel já sám, tudíž nejsou obecně uznávána. Stadia výbuchu Zažehnutí Jako příklad si vezmeme 100g váleček dynamitu. Zažehnutí, je stadium výbuchu kdy se výbuch zažehne. Příklad: Mám na stole dynamit. Za mnou mám k němu připojenou rozbušku č.8 a za mnou stojí kluk z 5. třídy co mě nemá příliš v lásce. Drží v ruce odpalovací zařízení a zmáčkne spínač s nápisem "danger" a přeně ví, co se stane. A my si teď řekneme co se ve spomaleném čase stane. Mozek toho kluka vyšle signál do svalů, sval pravého palce se smrští a zmáčkne spínač, čímž se uzavře elektrický obvod. Odp.zař. vyšle radiový signál do rozbušky. Uvnitř rozbušky se udělá jiskra, která zažehne HMTD(hexamethylentriperoxodiamin) HMTD exploduje a svou teplotou zažehne hlavní nálož. To jest 100g váleček dynamitu. Když uděláte cestičku z benzínu a na jednom konci ji zapálíte, bude plamen postupovat až na druhý konec. Stejně tak to bude s dynamitem který rychlostí 5000m/s bude prohořívat na druhý konec. 2. Rozpínání Potom se výbuch bude rozšiřovat na všechny strany rovnoměrně, pokud mu v tom nebude něco bránit.(např. Pokud bude položený na zemi, bude to polokoule. V našem příkladě bude na stole, tudíž výbuch dřevo roztrhá a bude to zploštělá koule.)Já, jelikož sedím na židli u stolu a dynamit mi exploduje na přání velmi "hodného" chlapce do obličeje se pravděpodobně vypařím. Když výbuch dospějě do stadia, kdy už se nebude moct dále rozpínat začne... 3. Chladnutí ...začne chladnout. V bodě, kdy se výbuch právě přestal rozpínat je nejsilnější a nejteplejší. Uprostřed samého výbuchu je největší teplota a tlak. Když se výbuch rozepne, začne chladnout dokud nezůstane jen kouř. Následky: Jelikož se zformuje silná tlaková vlna, kluk, který tento dynamit odpálil stál od něho v tu chvíli 5 metrů a byl u dveří do místnosti, byl odmrštěn několik metrů a upadl do bezvědomí.(tlaková vlna byla tak silná, že do mozku pronikl moc silný tlak.) Přežil, ale 14 dní neslyšel vůbec nic a do konce života bude slyšet zvuk tlumeně.

Tak to by byl konec. Příště bude díl s příběhy o explozích a ještě něaké poznatky.

Radek Šiman 6.A Dokončeno: 7.12. 2016 17:21