Запутались в огне?

Меня смущает огонь. Как я вижу это :

  1. Тепло создает (кинетическую) энергию в массе, и это создает более сильные вибрации атомов.
  2. Когда эти вибрации достаточно сильны, электроны взаимодействуют сильнее из-за электромагнитных сил.
  3. Это заставляет электроны улетать. Это создание плазмы, и направление большинства электронов совпадает с направлением пламени.
  4. форма и теплота пламени зависят главным образом от количества электронов и их скорости (кроме источника тепла и рассматриваемого газа и твердого материала)
  5. электроны свободно (но не случайно) движутся в пламени.
  6. происходит химическая реакция, в результате которой обычно образуется дым или что-то в этом роде.
  7. энтропия увеличивается на всех вышеперечисленных 6 шагах, и процесс повторяется.
  8. электромагнитная энергия преобразуется в кинетическую энергию электрона и проводимость в плазме (пламени).
  9. движущиеся электроны создают электромагнитное поле.

Примерно так я это вижу. Какие шаги в порядке?

И главный вопрос, зачем тут свет? Я имею в виду, почему мы не можем просто иметь кинетическую энергию электронов и изменяющееся магнитное поле? Почему существуют фотоны? Если электроны находятся в состоянии высокой энергии, почему они не могут просто двигаться быстрее вместо того, чтобы излучать фотон???

Почему свет обычно виден? это из-за нашей структуры воздуха?

Если свет представляет собой электромагнитную волну, почему пламя поднимается вверх? означает ли это, что все электромагнитные волны поднимаются вверх ?? Но на электромагнитные волны не влияет гравитация или плавучесть, не так ли??

Какова окончательная судьба электронов и фотонов, если тепло исчезнет??

Я озадачен этим.

В вашем описании и выводах много неправильного ; прочитайте эти статьи: en.wikipedia.org/wiki/Fire , en.wikipedia.org/wiki/Combustion , en.wikipedia.org/wiki/Flame , en.wikipedia.org/wiki/Black-body_radiation

Ответы (2)

Вы должны потратить некоторое время, чтобы прочитать ссылки, которые предлагает Жермес. В качестве отправной точки:

Огонь, точнее пламя, — это газофазная реакция. Когда вы смотрите на горящую древесину, вы на самом деле видите древесину, нагретую пламенем, выделяющим газ, а пламя — это газ, реагирующий с кислородом.

При взаимодействии молекулы горючего газа с молекулой кислорода продукты реакции разлетаются с большей энергией, чем имели исходные молекулы. Эта дополнительная энергия исходит от энергии реакции. Увеличение скорости продуктов реакции соответствует повышению температуры согласно распределению Максвелла-Больцмана .

Свет исходит из двух источников. Во-первых, типичное красное/оранжевое/желтое свечение исходит от частиц несгоревшего углерода в пламени. Они нагреваются от столкновений с быстро движущимися продуктами реакции и светятся излучением абсолютно черного тела . Во-вторых, наиболее энергичные продукты реакции сталкиваются достаточно сильно, чтобы возбудить электронные переходы или даже ионизовать молекулы газа. Когда возбужденные молекулы релаксируют, они могут испускать свет, характерный для перехода. Вот почему вы получаете определенные цвета, например, зеленый от меди, желтый от натрия и т. д.

Пламя - это не плазма. Только крошечная часть молекул и/или атомов в пламени ионизирована.

Почему «частицы несгоревшего углерода в пламени» вообще излучают свет? Как генерируются фотоны? Это через тот же механизм электронного перехода, что и 2)?
@KirkWoll: все, что горячо, излучает свет, будь то частицы углерода в пламени или металл, нагретый в горне. Это излучение черного тела. См. ссылку в моем ответе или прочитайте ответы на вопрос « Каковы различные физические механизмы передачи энергии фотону во время излучения черного тела?» .
идеальный! Я изо всех сил пытался найти правильные слова для поиска, но это именно то, что я искал. Спасибо.

Огонь — это сгусток субатомных частиц. Поскольку они не связаны в атом, огонь технически является плазмой.

Запутались в огне?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v