Эволюция спички с точки зрения химии
Огонь в кармане
Спички в течение многих десятилетий были одним из важнейших элементов человеческой жизни, да и сегодня играют не последнюю роль в нашем повседневном обиходе. Обычно, чиркая спичкой о коробок, мы даже не задумываемся над тем, какие химические реакции происходят в эту секунду и сколько изобретательности и сил положили люди, чтобы иметь такое удобное средство добывания огня. Обыкновенные спички, несомненно, принадлежат к числу самых удивительных изобретений человеческого ума.
Чтобы убедиться в этом, достаточно вспомнить, скольких усилий требовало разведение огня в прежние времена. Правда, от утомительного способа извлекать огонь трением наши предки отказались еще в древности. В средние века появилось для этой цели более удобное приспособление — огниво, но и с ним разжигание огня требовало известной сноровки и усилий. При ударе стали о кремень высекалась искра, которая попадала на трут, пропитанный селитрой.
Немного истории
Кто-то придумал обмакнуть сухую лучинку в расплавленную серу. В результате на одном кончике лучины образовывалась серная головка. Когда головку прижимали к тлеющему труту, она вспыхивала. От нее загоралась вся лучинка. Так появились первые спички.
Надо сказать, что в течение всей своей предыдущей истории люди старались получить огонь с помощью механических воздействий — трения или удара. При таком подходе серная спичка могла играть только вспомогательную роль, поскольку непосредственно добыть огонь с ее помощью было нельзя, ведь она не загоралась ни от удара, ни от трения.
Но вот в конце XVIII века известный химик Бертолле доказал, что пламя может быть результатом химической реакции. В частности, если капнуть серной кислотой на хлорноватистокислый калий (бертолетову соль), возникнет пламя.
Это открытие позволило подойти к проблеме добывания огня совсем с другой стороны. В разных странах начались многолетние изыскания по созданию спичек с концом, намазанным тем или иным химическим веществом, способным возгораться при определенных условиях.
В 1812 году Шапсель изобрел первые самозажигающиеся спички, еще весьма несовершенные, однако с их помощью можно было добыть пламя гораздо скорее, чем при помощи огнива. Спички Шапселя представляли собой деревянные палочки с головкой из смеси серы, бертолетовой соли и киновари (последняя служила для окраски зажигательной массы в красивый красный цвет).
В солнечную погоду такая спичка зажигалась при помощи двояковыпуклой линзы, а в других случаях — при соприкосновении с капелькой концентрированной серной кислоты. Эти спички были очень дороги и, кроме того, опасны, так как серная кислота разбрызгивалась при воспламенении головки и могла вызывать ожоги. Понятно, что они не получили широкого распространения.
Более практичными должны были стать спички с головками, загорающимися при легком трении.
Однако сера не годилась для этой цели. Искали другое легковоспламеняющееся вещество и тут обратили внимание на белый фосфор, открытый в 1669 году немецким алхимиком Брандом. Фосфор гораздо более горюч, чем сера, но и с ним не все сразу получилось.
Поначалу спички зажигались с трудом, так как фосфор выгорал слишком быстро и не успевал воспламенить лучину. Тогда его стали наносить поверх головки старой серной спички, предполагая, что сера быстрее загорится от фосфора, чем древесина. Но эти спички тоже загорались плохо. Дело пошло на лад только после того, как стали подмешивать к фосфору вещества, способные при нагревании выделять необходимый для воспламенения кислород.
Сейчас уже трудно сказать, кто первый придумал удачный рецепт зажигательной массы для фосфорных спичек. По-видимому, это был австриец Ирини. В 1833 году он предложил предпринимателю Ремеру следующий способ изготовления спичек:
«Нужно взять какого-нибудь горячего клея, лучше всего гуммиарабика, бросить в него кусок фосфора и сильно взболтать склянку с клеем.
В горячем клее при сильном взбалтывании фосфор разобьется на мелкие частицы. Они так тесно слипаются с клеем, что образуется густая жидкость беловатого цвета. Дальше к этой смеси нужно прибавить мелко растертый порошок перекиси свинца. Все это размешивается до тех пор, пока не получится однообразная бурая масса. Предварительно надо приготовить серники, то есть лучинки, концы которых покрыты серой.
Сверху серу нужно покрыть слоем фосфорной массы. Для этого серники обмакивают в приготовленную смесь. Теперь остается их высушить. Таким образом получаются спички. Они воспламеняются очень легко. Их стоит только чиркнуть о стенку».
В горячем клее при сильном взбалтывании фосфор разобьется на мелкие частицы. Они так тесно слипаются с клеем, что образуется густая жидкость беловатого цвета. Дальше к этой смеси нужно прибавить мелко растертый порошок перекиси свинца. Все это размешивается до тех пор, пока не получится однообразная бурая масса. Предварительно надо приготовить серники, то есть лучинки, концы которых покрыты серой.Это описание дало возможность Ремеру открыть спичечную фабрику. Он, впрочем, понимал, что носить спички в кармане и чиркать ими о стенку неудобно и придумал упаковывать их в коробки, на одну из сторон которых клеили шершавую бумажку (готовили ее просто — обмакивали в клей и сыпали на нее песок или толченое стекло).
При чирканьи о такую бумажку (или о любую шершавую поверхность) спичка воспламенялась.
Наладив для начала пробный выпуск спичек, Ремер потом расширил производство в сорок раз — так велик был спрос на его товар, и заработал на выпуске спичек огромные деньги. Его примеру последовали другие фабриканты, и вскоре во всех странах фосфорные спички сделались ходовым и дешевым товаром.
Постепенно было разработано несколько различных составов зажигательной массы. Уже из описания Ирини видно, что в головку фосфорной спички входило несколько компонентов, каждый из которых выполнял свои функции. Прежде всего, здесь был фосфор, игравший роль воспламенителя. К нему подмешивали вещества, выделяющие кислород.
Помимо достаточно опасной бертолетовой соли в этой роли могли употреблять перекись марганца или сурик, а в более дорогих спичках — перекись свинца, которая вообще являлась наиболее подходящим материалом. Под слоем фосфора помещались менее горючие вещества, передающие пламя от воспламенителя деревянной лучине. Это могли быть сера, стеарин или парафин. Для того чтобы реакция не шла слишком быстро и дерево успело нагреться до температуры горения, добавляли нейтральные вещества, например, пемзу или порошкообразное стекло.
При трении головки о шероховатую поверхность в месте соприкосновения возникала теплота, достаточная для зажигания ближайших частичек фосфора, от которых воспламенялись и другие. При этом масса настолько нагревалась, что тело, содержащее кислород, разлагалось. Выделявшийся кислород способствовал воспламенению легкозагорающегося вещества, которое находилось под головкой (серы, парафина и т.п.). От него огонь передавался дереву.
Спичку – в массы!
Спичечное производство с самого начала приняло крупные масштабы, ведь годовое потребление спичек исчислялось десятками и сотнями миллиардов штук. Без всесторонней механизации тут было не обойтись. Фабрикация спичек делилась на две главные операции:
1) изготовление палочек (спичной соломки),
2) приготовление зажигательной массы и макание в нее соломки.
Наиболее употребительной породой дерева для спичек была осина, а также тополь, ива, сосна, ель, древесина которых имела крепкие прямые волокна.
Высушенные бревна резали на куски длиной около 1 м. Каждый кусок раскалывали накрест на четыре части и снимали с него кору. Полученный чурбан укрепляли на столярном верстаке и строгали с помощью специального рубанка, рабочая часть которого состояла из нескольких трубочек, заостренных спереди.
При прохождении таким рубанком вдоль дерева получались длинные круглые или прямоугольные палочки (в зависимости от формы трубочек соломке можно было придать любое поперечное сечение). Затем обычным рубанком сглаживали неровности, образовавшиеся в виде желобков от вынутых лучинок, снимали второй слой, вновь выравнивали дерево и так далее. Получившиеся лучинки резали на части, имеющие длину спички. Эту операцию производили на станке, имевшем очень простое устройство.
Пора бы механизировать процесс
Вместо ручного строгания очень скоро стала применяться специальная машина.
Дерево здесь упиралось в конец станины и обрабатывалось при помощи режущего устройства, в котором имелось несколько заостренных трубочек, вырезающих лучинки при движении режущего устройства. Для того чтобы подвергнуться обработке на этой машине, бревно сначала разрезалось на доски. Машина эта, впрочем, имела много недостатков и давала большой отход. Поэтому в дальнейшем ее заменили другие, а сам процесс резки лучинок был разбит на несколько операций.
Для дальнейшей обработки соломку необходимо было уложить ровными и параллельными рядами. Для этой цели тоже употребляли специальную машину. На платформу, которая получала быстрые сотрясательные движения, устанавливали перегороженный ящик, причем расстояние между перегородками соответствовало длине спички. При быстром движении ящика соломки укладывались между перегородками в отделения ящика, а мусор проваливался через его нижние отверстия. Затем ящик снимали и переворачивали. Соломка оставалась на доске параллельными рядами и в таком виде направлялась в макальную.
Перед обмакиванием соломку укладывали в специальную рамку, состоявшую из основания и двух крепившихся к нему железных стержней, на которые надевались деревянные дощечки. Поперек дощечек проходили желобки, расположенные параллельно друг другу. Длина этих желобков делалась такой, чтобы положенная в них соломка выступала приблизительно на четверть своей длины. Заполненные дощечки надевались на стержни одна над другой. Сверху все они прикрывались доской и зажимались клиньями. Таким образом получалась рамка, в которой помещалось около 2500 спичек. В дальнейшем эта операция была механизирована и выполнялась специальной наборной машиной.
Каждую спичку необходимо было обмакивать дважды — сначала в серу или парафин, а потом в зажигательную массу. Изготовление зажигательной массы было сложным делом, требовавшим больших предосторожностей. Особое значение имело ее тщательное перемешивание. Для этого каждая составная часть сильно измельчалась до порошкообразного состояния. Первоначально обмакивание спичек происходило вручную с помощью макальной сковороды.
Макальная сковорода состояла из двух частей: плоской и углубленной. Первая делалась несколько больше наборной рамы и служила собственно для обмакивания в расплавленную массу. Слой ее здесь был незначителен и соответствовал вышине парафинированной (или серненой) части спички. Вторая часть служила резервуаром для массы и способствовала сохранению постоянного уровня.
Позже была изобретена макальная машина. Она состояла из чугунного резервуара, окруженного другим чугунным резервуаром. Во внешнем резервуаре находилась зажигательная масса. Между обоими резервуарами заливалась теплая вода для согревания массы. Внутренний резервуар был закрыт со всех сторон и лишь в верхней доске имел поперечную щель, в которой помещался валик. Вращаясь, валик захватывал своей нижней половиной часть массы из резервуара и наносил ее на концы спичек.
Для большего удобства работы над верхней доской резервуара имелась особая макальная плита, на которую устанавливалась наборная рама и которая легко двигалась над макальным валиком при помощи зубчатых реек и шестерней, укрепленных на оси валика.
Над макальным валиком помещался другой, который служил для равномерного надавливания проходящих под ним наборных рам к нижнему валику. Из макальной машины наборные рамы переносились в сушильную камеру. После просушки спички вынимали из наборных рам и укладывали в коробки. Долгое время эта работа выполнялась вручную, но потом появились машины и для этой операции.
Убийственные спички становятся безопасными
Большим недостатком фосфорных спичек была ядовитость фосфора. На спичечных фабриках рабочие быстро (иногда за несколько месяцев) отравлялись парами фосфора и делались неспособны к труду. Вредность этого производства превосходила даже зеркальное и шляпное. Кроме того, раствор зажигательной массы в воде давал сильнейший яд, которым пользовались самоубийцы (а нередко и убийцы).
В 1847 году Шретер открыл неядовитый аморфный красный фосфор. С этого времени появилось желание заменить им опасный белый фосфор. Раньше других эту задачу удалось разрешить знаменитому немецкому химику Бетхеру.
Он приготовил смесь из серы и бертолетовой соли, смешав их с клеем, и нанес ее на лучинки, покрытые парафином. Но, увы, эти спички оказалось невозможно зажечь о шершавую поверхность.
Тогда Бетхер придумал смазать бумажку особым составом, содержащим некоторое количество красного фосфора. При трении спички о такую поверхность частички красного фосфора воспламенялись за счет прикасающихся к ним частиц бертолетовой соли головки и зажигали последнюю. Новые спички горели ровным желтым пламенем. Они не давали ни дыма, ни того неприятного запаха, который сопутствовал фосфорным спичкам. Изобретение Бетхера поначалу не заинтересовало фабрикантов.
Впервые «безопасные спички» стали выпускать в 1851 году шведы братья Лундстремы. Поэтому бесфосфорные спички долго называли «шведскими». После революции 1917 года в России была даже шутливая поговорка:
«Спички шведские, головки советские!
Пять минут вонь, потом огонь».
Как только безопасные спички получили распространение, во многих странах было запрещено производство и продажа фосфорных спичек.
Через несколько десятилетий их выпуск совершенно прекратился.
Спичка состоит из головки и соломки
Головка представляет собой взвесь порошкообразных веществ в растворе клея. В число порошкообразных веществ входят окислители — бертолетова соль и калиевый хромпик, отдающие кислород при высокой температуре, эта температура несколько снижена добавкой катализатора — пиролюзита.
Отдаваемым окислителями кислородом, а также кислородом воздуха окисляется содержащаяся в головке сера, при этом выделяется сернистый газ, придающий загорающейся спичке характерный запах, при горении головки образуется шлак с порами, похожий на стекло. Кратковременной вспышки головки было бы недостаточно для поджигания соломки. Но парафин, находящийся под головкой, при её горении закипает, его пары воспламеняются, и этот огонь переносится на спичечную соломку. Для управления скоростью горения в число порошкообразных веществ введены молотое стекло, цинковые белила, железный сурик.
Спичечная соломка в российских и ранее советских спичках чаще всего представляет собой осиновую палочку. Во избежание её тления она пропитывается 1,5%-м раствором Н3РО4.
Намазка спичечного коробка, о которую трут спичкой при её поджигании, тоже представляет собой взвесь порошкообразных веществ в растворе клея. Но состав порошкообразных веществ несколько иной. В их число входит сульфид сурьмы(III) и красный фосфор, который при трении головки о намазку переходит в белый фосфор, мгновенно вспыхивающий при контакте с воздухом и поджигающий головку. Чтобы при зажигании не загорелась вся намазка, частички красного фосфора разделены плохо горящими веществами — железным суриком, каолином, гипсом, молотым стеклом.
Состав головки спички | Состав намазки («тёрки») | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Бертолетова соль Стекло молотое Свинцовый сурик Костный клей Сера Белила цинковые Дихромат калия | KClO3 S | 46,5 % 17,2 % 15,3 % 11,5 % 4,2 % 3,8 % 1,5 % | Антимонит Фосфор (красный) Железный сурик Костный клей Стекло молотое Мел Белила цинковые | Sb2S3 SiO2 | 41,8 % 30,8 % 12,8 % 6,7 % 3,8 % 2,6 % 1,5 % |
Процесс сгорания головки спички
Скоростная съемка 4000 кадров в секунду
youtube.com/embed/_074G_bk5sY?rel=0″ allowfullscreen=»allowfullscreen» frameborder=»0″/>
Зажечь спичку водой
Описание:
Можно ли зажечь спичку водой? Точнее водой в ее газообразном состоянии – водяным паром.
Для проверки мы кипятили воду в колбе и водяной пар выходил узким потоком из медной трубки в пробке.
Температура кипения воды при нормальном давлении – 100˚С, поэтому температура пара, который выходит из колбы при кипении, тоже 100˚С.
Поднося спичку к струе горячего пара, спичка не загорается. Спичка наоборот покрывается слоем воды, которая конденсируется на нее из пара. Т.е. спичка скорее промокнет, чем загорится.
Если сделать «сильнее огонь» под колбой с водой, то парообразование усилится (пар будет выходить с большей скоростью), НО температура пара не изменится (останется 100˚С).
Значит зажечь водяным паром спичку нельзя?! Оказывается, можно! Нужно просто нагреть выходящий пар до большей температуры, чтобы получить ПЕРЕГРЕТЫЙ ПАР.
Объяснение:
Перегретый пар — пар, нагретый до температуры, превышающей температуру кипения при данном давлении.
Для перегрева пара мы нагревали горелкой медную трубку через которую проходил пар. При этом наблюдается обесцвечивание выходящей струи пара из трубки – он становится невидимым!
На самом деле водяной пар и есть бесцветный, т.е. прозрачный. А те клубы белого дыма, которые вылетают из чайника при кипении, – это не водяной пар, а туман! Т.е. мелкие капельки воды, которые образовались моментально из пара, который соприкоснулся с холодным окружающим воздухом. Сам же водяной пар мы можем «видеть» только у самого носика (и он прозрачный).
Медная трубка хорошо передает тепло от пламени к проходящему пару и успевает нагреть его до высокой температуры (у нас температура выходящего пара превышала 300˚С).
Температура воспламенения спички около 300˚С. И она воспламеняется от высокой температуры пара. Миссия выполнена – спичка зажжена водяным паром.
Из опыта можно судить о том, что неважно каким веществом зажигать спичку. Главное, чтобы это вещество обладало температурой, превышающей температуру воспламенения спички.
Кстати, такой эффект воспламенения древесины без непосредственного контакта с пламенем встречается при возгорании деревянных домов, стоящих по соседству с другим горящим домом.
Хотя пламя и не касается соседних построек, но температура воздуха от кострища так поднимается, что сначала высушивает, а затем и воспламеняет окружающие постройки.
Температуры возгорания, самовозгорания и тления некоторых материалов
Потребителями совершенно напрасно игнорируются такие параметры, как температуры возгорания (воспламенения), самовозгорания (самовоспламенения) и тления современных материалов при строительстве и ремонте помещений.
Игнорирование их может обернуться большой бедой: несчастными случаями и потерей имущества. Ведь большинство из нас лишь тщательно изучают изностойкость, прочность, удельную теплоемкость строительных материалов.
В этой статье попытаемся восполнить этот пробел и приведем температуры самовоспламенения — или точнее «минимальные температуры, необходимые для воспламенения бумаги, бензина, очень многих материалов, а так же газа или пара на воздухе без присутствия искры или пламени» (все в градусах Цельсия) по зарубежным источникам часть в таблице- остальное в тексте:
Самые низкие температуры самовоспламенения у фосфора белого- 34 и прозрачного -49 (а вот у аморфного- 260 градусов), дисульфида углерода- 90, диэтилового эфира- 160, ацетальдегида- 175 градусов (в градусах Цельсия). Далее идет группа материалов для которых, чтоб они воспламенились, нужна более высокие, но не запредельные температуры.
Ацетилен воспламенится при 305, ацетон и пропанон при 465, битуминозный уголь и антрацит станут светиться соответственно при 464 и 600 градусах, самовоспламенятся- бензол при 560, бензин самовоспламеняется при 260-280 градусах (керосин- ниже при 210 о С), бутадиен- 420, бутан- 405 (либо 420 градусах), битумный уголь при 300, бутил ацетат- 421, бутиловый спирт- 345, бутилметилкетон- 423, водород -500, гептан- 204, гексан- 223, гексадекан, цетан -202, водород- 500, газовое масло- 336, глицерин- 370.
Дизельное топливо (зарубежной марки Jet A-1) воспламеняется при 210 градусах, древесный и коксовый уголь соответственно-349 и 700, дихлометан- 600, диэтиламин- 312, диизобутилкетон- 396, диизопропиловый эфир- 443, диметилсульфоксидмонооксид- 215, додекан и дигексил- 203, изобутан- 462, изобутен-465, изобутиловый спирт- 426, изооктан- 447, изопентан- 420, изопрен-395, изопропиловый спирт- 399, изофорон -460, изогексан- 264, изононан-227, изопропиловый спирт- 399, легкие углеводороды- 650.
Лигнит светится при 526 град, самовозгораются углерод- 609, каменноугольное масло- 580, керосин- 295, мазуты (в зависимости от марки) имеют температуры самовоспламенения- 210-262 градуса, магний- 473, метан- 580, метанол, метиловый спирт- 470 (есть марка с t=375), нитроглицерин вспыхнет при 254 градусах, нейлоны при 289-377, сера- 243, стирол- 490, пропилен, пропен- 458, полиэтилен воспламенится в зависимости от содержания хлора при температурах- 415-420 градусов, полистирол- 226, поливиниловый спирт- 405, пропан- 455, промышленный газ- 750, углерод- 700, монооксид углерода- 609, уголь полуантрацит-400, хлопковая ткань- 267, циклогексан- 245, этилцеллюлоза-188 градусов Цельсия.
Реактивное топливо А1 воспламеняется при температуре 210 градусов Цельсия. Популярные материалы сейчас- изделия из поликарбоната, полипропилена. Воспламеняется поликарбонат при достаточно высокой температуре- 478, а вот полипропилен загорится раньше бумаги при температуре 201 градус Цельсия.
Нередко забывают упомянуть температуры воспламенения резиновых и изделий из каучука. Резина, бутадиен воспламенятся при низкой температуре 155, а резина, бутил при 185 градусах. Температура самовоспламенения каучука натурального низкой очистки составляет 191, а высокой степени очистки- 331, вулканизированного каучука- 412, с добавлением бутадиена-стирола в зависимости от добавок 182 градуса (при наполнении 24% добавки) и 280 градусов (при добавке 85%).
Многих интересует температура возгорания или воспламенения рубероида, толи. Конечно состав и характеристики этих материалов могут имеить значительные отличия. Вместе с тем, называются такие температуры возгорания рубероида, толи: 365 ° С.
При штабелировании легко возможно тепловое самовозгорание, при этом свежий кровельный материал особенно подвержен риску самовозгорания.
Попутно полезно затронуть температуры воспламенения и некоторых других кровельных материалов. Например кровельной черепицы из битумного асфальта.
Типичные ингредиенты импортного асфальтового кровельного покрытия включают: известняк, окисленный асфальт, минеральные гранулы, стекловолоконный мат (стекловолокно и мочевина, формальдегид и связующее из формальдегида) и подложку из песка и талька. В типичном гальке асфальт составляет около 20% от массы гальки, наполнитель 43%, а на поверхности гранулы 25%. Так вот, температура воспламенения асфальта составляет 400 градусов Цельсия, а вот температура размягчения 54-173 ° C. Отсюда можно и оценить температуру возгорания такой кровли.
Вообще, асфальты, которые будут окисляться для производства кровельных асфальтобетонных изделий, должны иметь минимальную температуру вспышки 260 ° C (500 ° F).
Как и ее большинство продуктов, нефть воспламеняется при достаточно не высокой температуре- 225 градусов Цельсия, вполне по понятным причинам очень близки ней температуры возгорания или воспламенения бумаги- 218-246 град, торфа — 227, а вот сухого леса из дуба гораздо выше- 482 градуса и соснового леса-427, просто дерева- 300 град, полуантрацитового угля- 400.
Строго говоря, стандартизированное значение температуры воспламенения (возгорания) бумаги — 233 °C или 451 °F», и это надо учитывать, так как возгорание бумаги является частой причиной пожаров при оставленных окурках, не погашенных спичек.
Тяжелые углеводороды самовоспламеняются при — 750, толуол- 535, хлопок- 221, циклогексан- 245, циклогексанол- 300, циклогексанон- 420, циклопропан- 498, уксусная кислота- 427, углерод- 700, фурфурол-316, эпихлоргидрин- 416, этан- 515, этилен, этен- 450, этилацетат-430, этиловый спирт, этанол- 365, окись этилена- 570 гр. Цельсия.
В результате потребители нередко могут стать невольно жертвами несчастного случая: пожара, отравления продуктами горения и тления материалов или, как говорится, получить ожоги на «ровном месте».
Далее приводятся температуры возгорания (воспламенения), самовозгорания (самовоспламенения) и тления некоторых часто употребляемых, а также «экзотичных» материалов, которые не вошли в справочный материал выше по отечественным источникам.
Примечание: температуры самовозгорания в таблице приведены для вещества в расплавленном состоянии.
Нужно так же знать, про казалось бы безобидный рассыпанный сахар, точнее про его пыль. Любое место, содержащее сахарную пыль и много кислорода, например, силос для сахара, может быстро стать опасной средой. По данным исследований противопожарной защиты комната, по меньшей мере, покрытая на 5 процентов от площади поверхности тончайшим слоем сахарной пыли (0,8 мм) представляет опасность взрыва. Крошечные частицы сахара сгорают почти мгновенно из-за высокого отношения площади поверхности к объему.
Столовый сахар или сахароза легко воспламеняются при правильных условиях, точно так же, как древесина.
Правда в начале, при нагреве сахара, он буреет и карамелизируется, теряя в нем влагу, превращаясь почти что в древесный уголь, а молекулы сахара выстраиваются в длинные цепи. При росте температуры возникает вспышка, которая ослепляет и возникает взрыв. Эти свойства сахара некоторыми рассматриваются как вариант биотоплива, и не только.
Ну, и как то забыта горючесть минеральной ваты, которая считается и классифицируется не горючей и безопасной. Но в ней есть свои «но»… применительно хотя бы к дымоходам. Изделия из минеральной ваты часто используются в качестве изоляции в проходах дымоходов.
Минеральная вата всегда содержит органическое связующее. Исследования показали, что в изоляции дымохода может происходить тление этого органического материала. Тление — это беспламенное горение, которое распространяется с очень низкой скоростью в пористой среде и характеризуется выделением тепла. В начале процесса тления преобладает окисление среды, которое может происходить при наличии достаточного количества энергии. В случае изоляции дымохода минватой, горячие дымовые газы, что очень важно, добавляют вате энергию. Стабильный процесс происходит, если пористый материал имеет достаточную толщину и служит теплоизолятором для предотвращения выделения тепла при реакции в окружающую среду.
В процессах тления в зоне реакции были измерены температуры в диапазоне от 400 до 750 ° С.
Тлеющее горение генерирует дополнительное тепло в проникающей структуре, что, в свою очередь, повышает температуру как проникающей изоляции, так и окружающих конструкций пола и кровли. Дополнительное тепло может оказать существенное влияние на температуру проникновения в дымоход и создать потенциальную опасность пожара в окружающих конструкциях. Органический материал начинает испаряться, когда его температура достигает 200 ° C, и, в исследованиях, весь органический материал сгорел, когда температура превышала 500 ° C. Аналогичные огнезащитные свойства и пиролиз связующих были характерны и для каменной ваты.
Количество дополнительного тепла, генерируемого при тлеющем горении, зависит от количества органического материала и максимальной температуры изоляции.
Не все материалы сгорают в буквальном смысле слова. Есть те, которые, начиная с определенной температуры тлеют, или плавятся. Осевшая пыль каменного угля плавится при 149 градусах Цельсия, стекла органического при 125 градусах, алюминия- 320, даже чая -при 220 градусах.
В заключение следует привести материал, который может быть не менее полезен в практике: какая теплота сгорания отдельных видов топлива, а также про альтернативу нефти и газу в части высокой теплотворной способности металлических опилок.
Спички — история создания | Вещи и изобретения
Неоспорима простая истина — человечество не преодолело бы многовековой путь эволюции, если бы не научилось добывать и использовать огонь. Если верить мифам, то огонь людям, вопреки воле богов, дал титан Прометей. А если обратиться к реальности, то самым древним нашим пращурам приходилось надеяться на молнию либо вулкан. Когда же люди решили не ждать милости от природы, они изобрели огниво, состоящее из кресала, кремня и трута, а ещё додумались добывать огонь с помощью трения. После того как было изобретено и вошло в обиход стекло, наловчились с его помощью извлекать огонь из солнечного луча. Но этим всё не кончилось…
Рождение спички
Так обстояло дело вплоть до начала XIX века, но пытливые умы постоянно вели поиск более рациональных и простых путей к живому огню.
Много исканий и трудов потребовалось от учёных и умельцев-мастеровых, прежде чем в руках человека вспыхнула спичка. Этот ныне не заменимый предмет вошёл в наш быт, когда уже работали ткацкие станки, ходили поезда и пароходы. Только в 1844 году было объявлено о создании безопасных спичек почти в том виде, что дошёл до нас.
Полагают, что первоначально спички были изобретены в Китае в 577 году. При тяжелейших обстоятельствах люди, оставшиеся без огня в условиях военной осады, сумели решить проблему, изготовив некое подобие спичек из палочек сосны, пропитанных серой. Их описание можно найти в книге Тао Гу «Доказательства чрезвычайного и сверхъестественного». Не прошло и 700 лет, и китайские спички уже продавались на рынке в городе Ханчжоу.
Первые европейские спички были изобретены только в 1805 году французским химиком Шанселем. Но ещё в 1680 году известный ирландский физик Роберт Бойль покрыл фосфором небольшой листок и потёр о него деревянную палочку с серной головкой. В результате вспыхнул огонь.
Палочки для спичек бывают как деревянные из мягких пород дерева (липа, осина, тополь), так и картонные и восковые (хлопчатобумажный жгут, пропитанный парафином). По методу зажигания спички делятся на тёрочные, которые зажигаются при трении о специально выполненную шероховатую поверхность спичечного коробка (тёрку), или бестёрочные, которые вспыхивают при трении о любую поверхность, например о подмётку. Первые же спички Шанселя имели головку из смеси серы, бертолетовой соли и служившей для окраски головки в красный цвет киновари. Их зажигали или при помощи увеличительного стекла от солнца, или путём капания на головку концентрированной серной кислотой. Но такие спички были опасны в упо треблении и очень дороги.
Случайное открытие
В 1827 году английский химик и аптекарь Джон Уокер обнаружил, что если покрыть конец деревянной палочки определённым химическим составом, то при трении её о сухую поверхность головка загорается и поджигает палочку. Из химикатов он использовал сульфид сурьмы, бертолетову соль, камедь и крахмал.
А вышло всё случайно. Джон смешивал химикаты с помощью палки. На конце этой палки образовалась засохшая капля. Чтобы убрать её, он чиркнул палкой по полу. И вдруг вспыхнул огонь! Уокер не удосужился запатентовать своё изобретение, зато демонстрировал его всем желающим. Некий присутствующий при этом Сэмьюэл Джонс быстро осознал ценность находки аптекаря. Вскоре он начал изготовлять и продавать зажигательные палочки, назвав их «люциферчики». Однако были у его изделий и недостатки: они плохо пахли и при возгорании рассыпали вокруг тучи искр. Тем не менее первая продажа спичек состоялась 7 апреля 1827 года в городе Хиксо.
Была ещё одна проблема — у первых спичек головка состояла из одного фосфора, который отлично воспламенялся, но выгорал так быстро, что порой деревянная палочка зажечься не успевала. Решили вернуться к старому рецепту — серной головке и уже на неё стали наносить фосфор, чтобы легче поджечь серу, которая в свою очередь поджигала древесину. Вскоре придумали ещё одно усовершенствование спичечной головки—к фосфору стали подмешивать химикаты, выделяющие при нагревании кислород, способствующий лучшему горению.
В 1832 году в Вене появились так называемые сухие спички — изобретение Тревани, который стал наносить на головку деревянной соломки смесь бертолетовой соли с серой и клеем. Если такой спичкой чиркнуть по наждачной бумаге, то головка мгновенно воспламенялась. К сожале-*?Ш нию, иногда это ‘* сопровождалось лёгким взрывом, из-за чего страдали руки (хорошо, если не глаза) чиркающего. Пути дальнейшего усовершенствования спичек было предсказуемы: надо сделать такой состав смеси, чтобы она загоралась спокойно. Проблема была решена применением нового состава, на основе бертолетовой соли, белого фосфора и клея. Спички с таким покрытием легко воспламенялись при трении о любую твёрдую поверхность — стекло, кожу или кусок дерева.
Изобретателем первых фосфорных спичек оказался 19-летний француз Шарль Сориа. В 1831 году юный экспериментатор к смеси бертолетовой соли с серой для ослабления её взрывчатых свойств добавил белый фосфор. Годом позже этот рецепт был воссоздан немецким химиком Якобом Каммерером.
Но низкая температура воспламенения новых спичек была чревата пожарами. К тому же белый фосфор оказался весьма ядовит. Рабочие спичечных фабрик серьёзно страдали от его испарений.
В 1833 году на свет появился спичечный коробок с наклеенной на него шершавой бумагой. Теперь уже не нужно было чиркать спичкой обо что попало, но оставалась опасность, что иногда фосфорные спички в коробке самовоспламенялись в результате трения. В связи с этим начались поиски более безопасного горючего вещества.
В 1847 году Шретер открыл красный фосфор, который уже не был ядовит. Первым горючую смесь на его основе создал немецкий химик Бетхер. Он сделал головку спички на основе клея в смеси с серой и бертолетовой солью, а дерево спички пропитал парафином. Такая спичка горела великолепно, но единственный её недостаток был в том, что она не воспламенялась, как раньше, при трении о шершавую поверхность. Бетхер решил вопрос тем, что нанёс на поверхность головки состав, содержащий красный фосфор. Теперь спички горели ровным жёлтым пламенем, без дыма и неприятного запаха.
Русские спички
В Россию спички пришли в 30-х годах XIX века и поначалу продавались по рублю серебром за сотню. Позже появились и первые спичечные коробки, сначала деревянные, а затем жестяные. Причём уже тогда на них клеили этикетки, что привело к появлению целой ветви коллекционирования — филумении. Этикетка несла в себе не только информацию о содержимом коробка, но и представляла собой рекламу или политические лозунги. На момент появления в 1848 году закона, разрешающего производство спичек только в Москве и Петербурге, в России уже работало 30 спичечных фабрик. После вступления в силу закона осталась лишь одна. Но в 1859 году монопольный закон отменили. В результате в 1913 году спички выпускались уже 250 фабриками.
И до наших дней
Современные деревянные спички изготовляются двумя способами: шпоновым способом (для спичек квадратного сечения) и штампованием (для спичек круглого сечения). Небольшие осиновые или сосновые чурки либо расщепляются, либо штампуются машиной.
Спички последовательно проходят через пять ванн, в которых производится общая пропитка противопожарным раствором, на один конец спички наносится грунтовочный слой парафина для воспламенения древесины от головки, поверх него наносится слой, образующий саму головку, на самый кончик которой наносится второй слой, после чего головка опрыскивается раствором, защищающим её от атмосферных воздействий.
Современная спичечная машина производит до 10 миллионов спичек за 8-часовую смену. Спичечная головка на 60% состоит из бертолетовой соли, остальное — сера или сульфиды металлов. Чтобы её воспламенение происходило равномерно и без взрыва, к массе добавляют так называемые наполнители — стеклянный порошок, оксид железа и т.п. Связующим элементом является клей. Шкурка (тёрка) на коробке состоит из красного фосфора с добавлением оксида марганца, толчёного стекла и клея. При трении спичечной головки о шкурку в точке их соприкосновения красный фосфор загорается благодаря кислороду бертолетовой соли.
Образно говоря, огонь первоначально рождается в шкурке. Он и поджигает головку спички. В ней, также благодаря кислороду бертолетовой соли, вспыхивает сера. А уже затем загорается дерево.
Само слово «спичка» происходит от формы множественного числа слова «спица» (заострённая деревянная палочка). Изначально это обозначало деревянные обувные гвозди, в этом значении слово «спички» до сих пор существует в ряде диалектов. Спички, использовавшиеся для извлечения огня, поначалу назывались «зажигательными» или «самогарными». В 1922 году в СССР все спичечные фабрики были национализированы, но количество их резко сократилось.
К началу Великой Отечественной войны в СССР выпускалось около 55 коробков спичек на человека в год. Получилось так, что на первой стадии войны большинство спичечных фабрик оказались на оккупированной территории. В стране начался спичечный голод. Огромные потребности в спичках легли на 8 оставшихся фабрик. Тогда в СССР стали массово выпускать зажигалки. После войны производство спичек снова быстро наладилось.
В России (как и в большинстве стран мира) 99% всех выпускаемых спичек — осиновые тёрочные спички. Цена на данный продукт всегда была минимальной, после денежной реформы 1961 года она неизменно составляла 1 копейку за коробок. После распада СССР спичечные фабрики, как и предприятия многих других отраслей, обанкротились.
Сегодня спички снова не представляют собой дефицита, а стоимость коробка (около 60 спичек) составляет 1, но уже рубль.
Журнал: Запретная история №3(36), январь 2020 года
Рубрика: История изобретений
Автор: Константин Ришес
Метки: огонь, изобретение, химия, пламя, Запретная история, спички, коробок
Почему спички горят?. Простые вопросы. Книга, похожая на энциклопедию
Почему спички горят?
Вообще-то, горят не только спички. Мы знаем, что горят и толстые поленья, и тоненькие нитки.
Но нитка легко гаснет. Правда, и толстое полено легко гаснет, но причины этому совсем разные.
Дело в том, что горение — это химическая реакция соединения вещества (в данном случае — органического) с кислородом. И чтобы реакция началась, нужно, чтобы горючее вещество было подогрето до определенной температуры. Например, бумага загорается при температуре примерно 260?. Если мы поджигаем ниточку, она легко гаснет, потому что дуновение ветра уносит тепло и соседний участок не успевает нагреться до температуры воспламенения. Из-за этого реакция горения прекращается. И толстое полено не горит потому, что собственного тепла не хватает для его прогрева, так как отношение площади его поверхности к объему недостаточно велико. И лишь в определенном диапазоне размеров и свойств горючего вещества пламя может непрерывно поддерживаться и распространяться вокруг горючего стержня.
Спички были изобретены во Франции в 1805 году. Главной проблемой оказалось подобрать удобную химическую реакцию, при которой выделяется достаточно тепла для воспламенения деревянной палочки.
Поначалу головку спички, сделанную из бертолетовой соли и сахара с камедью, предлагалось макать в пузырек с концентрированным раствором серной кислоты. Это было неудобно и опасно. Потом в 1827 году английский аптекарь Джон Уолкер придумал серные спички, которые зажигались о наждачную бумагу, а в 1866 году появились безопасные «шведские» спички, использующие красный фосфор.
О пропорциях деревянной палочки никто особенно не задумывался. А между тем процесс горения не так прост. Если мы повернем спичку так, чтобы пламя было внизу, оно будет продвигаться быстрее, чем на спичке пламенем вверх. Это связано с тем, что кислород по-разному поступает в зону горения.
Теоретическое исследование процессов горения сделал академик Яков Зельдович во время работы над атомной бомбой. Он был выдающимся и многосторонним ученым, хотя и не имел официального высшего образования. За работы по атомной тематике он получил три звезды Героя Социалистического Труда.
Примерно в то же время английские биофизики Алан Ходжкин и Эндрю Хаксли, отслужившие всю войну в армии, работали над изучением распространения нервного импульса в гигантском аксоне кальмара.
Они получили очень похожие уравнения. Это открытие в 1963 году было удостоено Нобелевской премии.
С физической точки зрения процессы горения и распространения нервного импульса оказались очень близкими: нервный электрический импульс распространяется по нервному волокну, как огонек по спичке или бикфордову шнуру. Но главное чудо оказалось в том, что работа ансамблей нервных клеток в мозгу также подчиняется похожим, хотя и несколько более сложным уравнениям. Оказалось, что процессы, определяющие переработку информации в мозгу, имеют много общего с процессами горения.
Мы задумались о такой простой вещи, как горение спички. Чтобы спичка горела, необходимо соблюдать определенные пропорции между ее диаметром, концентрацией кислорода в окружающей среде, теплотворностью горючего материала и общей теплопроводностью воздуха и материала спички. Но оказалось, что эти сведения важны и для понимания процессов переработки информации в нервной системе и мозге. Так уж удивительно устроен мир, и такая вот неожиданная вещь — наука.
Читать книгу целиком
Поделитесь на страничкеСовременная спичка. Спичке – сто лет
Современная спичка
Знакомая незнакомка
Каждый из нас (а особенно курящий) обычно не один раз в день зажигает спичку. С ней мы близко знакомимся с самого детства и как будто бы очень хорошо ее знаем.
Но здесь опять повторяется обычная история: хорошо знакомая нам вещь, которой мы ежедневно пользуемся и с которой свыклись, оказывается на деле, если подумать хорошенько, очень мало нам известной.
Найдется ли например хотя один москвич, который сказал бы, что он не знает, что такое трамвай. Но если бы вы попробовали для проверки опросить всех пассажиров переполненного вагона московского трамвая о том, как устроен трамвай, какой путь совершает в нем электрический ток и т. п., то можете быть уверенным, что толковый и вразумительный ответ вы получили бы от очень немногих. То же самое и со спичечной коробкой.
Чем покрыты боковые поверхности коробки? Из чего состоит головка спички? Из какого дерева сделаны коробка и заключенные в ней спички? Почему спичка легко зажигается при трении о боковую поверхность коробки и не зажигается (или зажигается лишь с очень большим трудом) при трении о другие поверхности? Чем пропитана соломка спички? — Много ли найдется среди ваших знакомых таких, которые сумеют хоть приблизительно ответить на эти вопросы? А вы сами?…
Познакомимся же несколько ближе с «хорошо знакомой» нам незнакомкой — коробочкой спичек.
Вот она лежит перед нами.
Проводим пальцем по боковой поверхности: на ней нанесен тонкий слегка шероховатый слой какого-то состава. Главными его составными частями являются красный фосфор и сернистая сурьма, но сюда же входят еще связующие вещества (клей, гуммиарабик, декстрин и т. п.), красящие вещества (перекись марганца, сажа) и вещества как бы «разжижающие» фосфор и придающие в то же время поверхности шероховатость (стеклянный порошок, инфузорная земля, железный сурик и т. п.).
Открываем коробочку и вынимаем спичку. Длина ее обычно около 45 мм, сечение 2 мм. Соломка спички сделана из того же материала, что и коробка, т. е. чаще всего из осины. Иногда вместо осины берут тополь, липу, березу… Осина здесь наиболее пригодна потому, что ее древесина отличается хорошей пористостью, благодаря чему она легко поддается пропитке парафином (для более легкой воспламеняемости) и противотлеющими составами.
Да, если у вас в руках хорошая спичка, то она при горении только обугливается, но не тлеет. От тлеющей спички, головка которой так скоро отпадает, не успев погаснуть, легко может возникнуть при неосторожности пожар. Чтобы спичка не тлела, соломку пропитывают фосфорнокислым аммонием, кислым раствором суперфосфата или другим противотлеющим составом. При горении спички этот состав плавится и, обволакивая уголек соломки, прекращает к нему доступ воздуха и тем самым предотвращает тление.
К цветной головке спички, покрывающей верх соломки на 3–4 мм, отнеситесь с уважением: в ее состав входит около десятка различных веществ, которые молено разбить на следующие группы.
1. Окислители, т. е. вещества, вызывающие вспышку и воспламенение зажигательной массы. Главным из них является, как вы уже знаете, легко отдающая свой кислород бертолетова соль. Кроме нее здесь для той же цели служит хромпик К2Сr2O7 (готовится из минерала хромистого железняка).
2. Катализаторы, т. е. вещества, ускоряющие реакцию, в данном случае способствующие отдаче кислорода бертолетовой солью. К ним относятся здесь перекись марганца, сурик и пр. Например присутствие 25 % перекиси марганца понижает ту температуру, при которой бертолетова соль отдает свой кислород, с 388 до 250°.
3. Горючие вещества, которые, так сказать, разжигают соломку, — сера, канифоль, клей, парафин и др.
4. Наполнители, замедляющие горение, предотвращающие взрыв и разбрызгивание зажигательной массы, а также увеличивающие трение, — стекло, цинковые белила (окись цинка ZnO), инфузорная земля и т. п.
5. Клеющие вещества (клей, гуммиарабик, мука), которые связывают между собой составные части массы и не позволяют головке отскакивать от соломки.
6. Красящие вещества (сажа, краски и т. п.), придающие головке красивый вид.
Как же зажигается спичка?
Вы чиркаете спичкой по намазке на боковой поверхности коробки. От трения нагревается соответствующее место головки и намазки, фосфор вспыхивает за счет кислорода бертолетовой соли и воспламеняет головку…
Но естественно возникает вопрос: если загорается фосфор, то почему не вспыхивает вся боковая поверхность коробки? Ведь фосфор распределен по всей поверхности, покрытой намазкой!
Это так, но горение фосфора происходит только по линии трения и не распространяется дальше потому, что этому препятствуют посторонние вещества, входящие в состав намазки.
Итак головка спички воспламенилась (о другую поверхность ее зажечь трудно, так как состав головки для своего воспламенения требует довольно высокой температуры).
Масса головки горит и горит главным образом за счет того кислорода, который выделяют окислители; отдачу кислорода, как мы видели, повышают при этом катализаторы.
Но масса горит быстро, гораздо быстрее, чем мы успели рассказать о процессе ее горения, и поэтому она сама по себе не успевает зажечь соломку. Вот почему последнюю пропитывают под головкой такими веществами, которые легко загораются. Твердый парафин например превращается при этом в пар, загорается и зажигает соломку.
Вот какова современная спичка. Вы узнали теперь о ней вероятно больше, чем знали до сих пор, и сумеете лучше ответить на вопросы, заданные двумя страницами раньше!
Не все такие
Мы только что описали наиболее распространенный в настоящее время тип спички. Но не все спички такие, немало выделывается их и других сортов, особенно за границей.
Выделывают например спички-книжечки — тонкие пакетики, которые очень удобно носить в боковом кармане. Они содержат два ряда плоских спичек, деревянных или бумажных, внизу соединенных в одно целое. При надобности каждую спичку легко отломить и зажечь трением о намазку, помещенную внутри пакета. Особенное распространение получили в Америке изящные бумажные спичечные книжечки, соломка для которых выделывается из различных отбросов древесины. Изготовляются эти спички целиком одной машиной-автоматом, выбрасывающим совершенно готовые книжечки, содержащие по 20 спичек каждая.
В особых восковых спичках-свечечках соломку заменяет хлопчатобумажный фитиль, пропитанный смесью воска и стеарина или воска и парафина. Такие спички горят дольше и светлее обыкновенных, так что ими можно пользоваться в нужных случаях и для освещения, конечно только на короткое время.
Есть и специальные спички для путешествий, экспедиций, охотников и т. п., отличающиеся тем, что они не гаснут на ветру. Если вам приходилось когда-нибудь при сильном ветре сжечь чуть не целую коробку спичек, все-таки не разжегши огня, то вы конечно сумеете оценить по достоинству негаснущие спички. Головка этих спичек по составу похожа на головку обыкновенной спички, но соломка их покрыта примерно на две трети своей длины горючей массой вроде той, которую употребляют для фейерверков: зажженная она уже не тушится ветром. Такая масса делается например из смеси бертолетовой соли, сахара и красного фосфора с клеящими, красящими и наполняющими веществами.
Старые фосфорные спички при всех своих недостатках отличались одним чрезвычайно ценным для потребителя качеством, а именно тем, что они зажигались при трении о любую поверхность. Поэтому понятны попытки изготовить и безопасные спички, обладающие этим же свойством. Такие попытки делались неоднократно, и на международном рынке не раз появлялись всюду зажигающиеся спички. Зажигательная масса их состояла из смеси веществ, богатых кислородом (бертолетовой соли, хромпика и пр.), с веществами, способствующими воспламенению (сернистая сурьма и др.). Но выделка таких спичек не получала широкого распространения, так как они обходились дороже обыкновенных. В настоящее время появились всюду зажигающиеся сесквисульфидные спички, главной составной частью зажигательной массы которых является сернистое соединение фосфора — фосфорсесквисульфид P4S3. Последний неядовит и отличается легкой воспламеняемостью.
Но и это еще не все сорта современных спичек. В путешествии, на экскурсии, изысканиях, охоте и т. п. вам нужно иногда быстро определить направление ветра. В этом вам очень могли бы помочь дымовые спички, масса которых содержит вещества, образующие при сгорании много копоти или дыма. Для яркого, хотя и короткого освещения служат осветительные спички, содержащие вещества, сгорающие с ярким пламенем, например порошок алюминия. Есть наконец бенгальские спички, дающие при горении цветное пламя.
Как видите, представители современной безопасной спички довольно разнообразны. Познакомимся же поближе с тем, как выделывается эта спичка.
Поделитесь на страничкеСледующая глава >
Рабочие температуры ПК: насколько жарко становится слишком жарко?
Вы беспокоитесь о температуре вашего компьютера? Чрезмерный нагрев может повлиять на производительность вашего устройства и срок службы жесткого диска.
Но как узнать, перегревается он или просто жарко? Какова хорошая температура для вашего центрального процессора (ЦП)? И на какие признаки следует обращать внимание?
Как ваш компьютер вырабатывает тепло?
Простой факт в том, что тепло — это естественный побочный продукт электричества.Все, что использует энергию для запуска деятельности — будь то компьютер, двигатель автомобиля или наше собственное тело — приводит к передаче тепла. Конечно, количество необходимой электроэнергии зависит от выполняемой задачи.
Компоненты внутри вашего компьютера легко выделяют тепло, особенно ЦП (что такое ЦП?) И Графический процессор (ГП), поскольку электричество передается по цепям и испытывает сопротивление.
Что такое ЦП и для чего он нужен?Аббревиатуры в вычислительной технике сбивают с толку. Что такое ЦП? А мне нужен четырехъядерный или двухъядерный процессор? А как насчет AMD или Intel? Мы здесь, чтобы помочь объяснить разницу!
Например, при разгоне происходит чрезмерное нагревание.Это когда вы используете процессор с более высокой тактовой частотой, чем предполагают его производители. Как правило, вы можете узнать идеальную тактовую частоту, посетив сайт производителя вашего процессора, но, если вы не разбираетесь в скорости, это не будет иметь большого значения для вас.
Основное преимущество разгона — это более эффективная и быстрая операционная система, но для выполнения задач также требуется более высокое напряжение.Эта большая потребность в электричестве приводит к тому, что ваш процессор выделяет больше тепла.
Игра в игры, просмотр дисков Blu-ray и DVD, копирование, запись и обмен файлами могут вызвать нагрузку на ваш процессор, как и обычное обслуживание системы, редактирование и кодирование.Как вы понимаете, при одновременном выполнении нескольких задач перегрев может стать серьезной проблемой.
Некоторые пользователи пытаются противодействовать этому, используя процесс, называемый понижением частоты; это снижает теплопередачу за счет замены кристалла генератора внутри компонента.Но это, естественно, снижает и эффективность системы. Фактически, если вы хотите, чтобы в вашей комнате было прохладно без кондиционера, вы можете полностью выключить компьютер.
Как определить перегрев ПК
Несмотря на то, что тепло влияет на производительность, температура вашего ПК редко становится достаточно высокой, чтобы нарушить повседневную работу.Однако, если ваш компьютер работает медленно или регулярно зависает, это главный показатель того, что вы превышаете максимальную рекомендуемую рабочую температуру процессора.
Внутренние вентиляторы также могут быть более шумными, чем обычно, что означает, что они работают быстрее, чтобы снизить температуру материнской платы и процессора.Это достигается за счет отвода более горячего воздуха от важных компонентов через радиатор (естественно теплопроводный компонент, обычно сделанный из алюминия) и из корпуса.
В компьютерах есть устройство защиты от сбоев, которое отключает перегретые части для предотвращения необратимого повреждения.В некоторых случаях вся система будет отключена и откажется от полного перезапуска, пока она не остынет. Даже тогда, если есть неисправное оборудование, это может позволить вам ненадолго получить доступ к файлам, прежде чем снова выключиться.
Если у вас есть доступ к внутренней части компьютера, отключите компьютер от электросети и осторожно прикоснитесь к его компонентам.Ожидайте, что они будут довольно теплыми, но ни к чему нельзя прикасаться. Будьте осторожны при этом, чтобы не пораниться или повредить что-нибудь внутри машины.
Это перегрев или просто жарко?
Не паникуйте, если вы слышите, как работают вентиляторы вашего ПК.Это совершенно нормально. Любые сложные задачи, выполняемые процессором, графическим процессором, жестким диском (HDD) и, в меньшей степени, оптическим приводом (DVD или Blu-ray), повышают температуру вашего ПК. Компьютеры обычно выделяют тепло без вредного воздействия.
Конечно, если ваши вентиляторы постоянно работают со значительной шумной скоростью, это признак перегрева.Однако, если вы не слышите вентилятор, это тоже может быть проблемой.
Сломанный вентилятор может быть причиной того, что ваша система слишком горячая, но как еще вы можете определить, слишком ли горячая машина? Ваш главный показатель — производительность вашего ПК.
Вы могли заметить, что он работает медленнее, чем обычно, даже при попытке выполнить базовые задачи, такие как открытие множества вкладок в браузере или одновременный запуск двух программ.Ваш компьютер может выключаться или перезагружаться без предварительного предупреждения. И, конечно, если он полностью зависает и показывает синий экран смерти, что-то определенно не так!
Естественно, проблемы с производительностью не обязательно означают превышение идеальной температуры процессора.Вредоносное ПО также может повлиять на ваш компьютер, поэтому уменьшите этот риск, приняв надежные меры безопасности.
В Windows вы можете проверить, какие приложения наиболее загружают процессор с помощью монитора ресурсов.Просто найдите приложение на своем рабочем столе, и вы увидите, какие программы работают в фоновом режиме (и, возможно, некоторые из них были недавно закрыты). Не волнуйтесь: этот список будет обширным, и это совершенно нормально.
Помимо сломанного вентилятора, плохой воздушный поток, вызванный плохо расположенными компонентами или закупоркой вентиляционных отверстий, также может быть причиной перегрева.Где твой компьютер? Замкнутое пространство может задерживать тепло; в пыльных помещениях вентиляционные отверстия могут забиться. Узнайте больше о том, как тепло влияет на ваш компьютер.
Какая температура должна быть у вашего процессора?
Ваш компьютер рассчитан на работу с максимальной производительностью при комнатной температуре — то есть в комфортабельной комнате, в которой не кажется ни слишком жарко, ни слишком холодно.Легко сказать, но все предпочитают разную температуру!
Так какова нормальная температура компьютера? С научной точки зрения, температура окружающей среды в помещении составляет от 20 ° C / 68 ° F до 26 ° C / 79 ° F, в среднем около 23 ° C / 73 ° F.Все, что превышает 27 ° C / 80 ° F, потенциально может повредить ваш компьютер. Очевидно, летом этого стоит особенно остерегаться.
Холод, конечно, не так опасен, как чрезмерная жара.Не стоит бояться температуры чуть ниже 20 ° C / 68 ° F.
Простой ртутный термометр может дать вам точный измеритель вашей рабочей поверхности.
Рекомендуется следить за своим процессором, доступным через базовую систему ввода / вывода ( BIOS) или унифицированный расширяемый интерфейс микропрограмм (UEFI).По сути, это система, которая дает команду оборудованию загрузить операционную систему сразу после включения компьютера. По необходимости это означает, что у вас есть узкое окно для доступа к BIOS.
Ваш процессор будет работать при более высокой температуре, чем в комнате, поэтому не паникуйте, когда вы его впервые увидите.Что слишком горячее, чтобы процессор мог работать? Вам следует проконсультироваться с документацией вашей системы, поскольку она зависит от того, в каких условиях ваше оборудование должно нормально работать.
Итак, насколько горячим может стать процессор? Как правило, ваш процессор не должен работать при температуре выше 75 ° C / 167 ° F.
Как поддерживать безопасную температуру процессора
Ключевым моментом является поддержание прохлады в среде вашего компьютера.Это может быть так же просто, как открыть ближайшее окно или установить поблизости качающийся вентилятор.
Потенциально простые решения включают изменение окружающей обстановки (например, перенос вашего компьютера или ноутбука в более прохладную комнату летом) и использование баллона со сжатым воздухом для открытия вентиляционных отверстий.
Ноутбуки легче охладить, чем компьютеры, но они также склонны к перегреву из-за меньшего размера радиаторов и более узких вентиляционных отверстий.
Если вы обеспокоены тем, что ваш процессор перегревается, у вас есть варианты, в том числе установка собственного вентилятора, но это не рекомендуется для тех, кто не знаком с внутренней работой.
Если ваш отказоустойчивый удар сработает, снижая риск повреждения компонентов, ваше устройство выйдет из строя.Скорее всего, вам понадобится новый вентилятор для радиатора. Это может быть другой вентилятор, который не работает в достаточной степени, но если вы этого не знаете, не рекомендуется включать компьютер, так как это может привести к необратимому повреждению вашего процессора.
Вы можете относительно просто заменить внутренний вентилятор, но на некоторых моделях снятие корпуса может привести к аннулированию гарантии.Вентиляторы для ноутбуков и планшетов с Windows не могут быть легко заменены. А если у вас недостаточно опыта, нет смысла подвергать риску свои данные. Отнесите это к вашим местным специалистам.
Какая температура подходит для вашего компьютера?
Что из всего этого следует извлечь? В идеале температура в вашей комнате должна быть около 23 ° C / 73 ° F, но температура, превышающая 27 ° C / 80 ° F, может нанести вред вашему компьютеру.
Какой должна быть нормальная рабочая температура вашего процессора? Ваш процессор не должен быть горячее 75 ° C / 167 ° F и значительно холоднее 20 ° C / 68 ° F.
Есть множество вещей, которые вы можете сделать, чтобы ваш компьютер оставался прохладным, в том числе:
- Обеспечьте хорошую вентиляцию компьютера.
- Удалите пыль с вентиляционных отверстий и вентиляторов.
- Дайте компьютеру время остыть.
- Обратитесь к руководству производителя.
Также важно помнить, что проблемы с чрезмерным нагревом легко исправить, и они возникают редко, если вы не подвергаете свою систему значительной нагрузке.
Следите за происходящим с помощью приложения для мониторинга температуры.Это предупредит вас, если возникнут какие-либо проблемы. А если вам нужно изучить новую систему охлаждения для вашего ПК, ознакомьтесь с нашим списком лучших.
Обзор Onyx Boox Note Air: Лучшие 10.3-дюймовая электронная книга и цифровой блокнот Ever
Об авторе Филип Бейтс (Опубликовано 265 статей)Когда он не смотрит телевизор, не читает книги и комиксы Marvel, не слушает «Убийц» и не зацикливается на идеях сценария, Филип Бейтс притворяется писателем-фрилансером.Ему нравится все собирать.
Ещё от Philip BatesПодпишитесь на нашу рассылку новостей
Подпишитесь на нашу рассылку, чтобы получать технические советы, обзоры, бесплатные электронные книги и эксклюзивные предложения!
Еще один шаг…!
Подтвердите свой адрес электронной почты в только что отправленном вам электронном письме.
Часть 3 — Прослушивание — C1 Продвинутый (CAE)
Получите неограниченный доступ всего за 3,50 € .
Премиум!Тест 1/5
Вы слышите обсуждение с участием двух или более человек выберите ответ, который лучше всего подходит в соответствии с тем, что вы слышите.
Вы услышите интервью, в котором два журналиста по имени Дженни Лэнгдон и Питер Шарплс рассказывают о своей работе.Выберите ответ, который лучше всего соответствует тому, что вы слышите.
Ваш браузер не поддерживает аудио элементы.- Что Дженни говорит об истории, которая сделала ее имя?
- Она ждала такого счастливого случая.
- Она возмущалась, что коллеги пытались приписать это себе.
- На самом деле она не отвечала за готовую статью.
- В силу этого она попросила более престижную работу.
- Что Дженни говорит о редакторе, на которого она работала в своей первой общенациональной ежедневной газете?
- Он уважал ее за то, что она противилась ему.
- Он был склонен обвинять ее в несправедливости.
- Он был не таким необоснованным, как все говорят.
- Он научил ее ценить конструктивную критику.
- Когда Дженни вела собственную ежедневную колонку в газете, она чувствовала
- удовлетворение, что хорошая работа, которую она проделала в другом месте, получила признание.
- с облегчением сказал, что это, скорее всего, будет краткосрочное назначение.
- решила доказать, на что именно она способна.
- неуверенная в своей способности добиться успеха.
- Питер думает, что получил работу в журнале Carp Magazine благодаря
- его академическим достижениям в колледже.
- его практические знания повседневной журналистики.
- его знакомство с интересами своей основной целевой аудитории.
- его понимание того, как лучше представить себя на собеседовании.
Тест 29. Начинающий
ГРАММАТИКА
1 Райт правильный
слово (а) в каждом предложении.
Пример: есть / есть
/ Do вы
Джон Джексон?
1
Где они находятся
они / они из?
2
Она американка?
Нет, она не / она
нет / не .
3
Как зовут ваших детей?
Их
/ Наши / Ваш имен
Марк и Дженни.
4
У меня есть сестра. Его
/ Ее
/ Она имя
это Харриет.
5
Где Джек / Валеты
/ Джека отец?
6
Они очень дорогие
/ расходы / дорого часы.
7
Это
красивая сумка / красивая сумка / красивая
сумка .
8
Он старик / старый
мужчина /
старик .
9
Делай / Есть / Делает она
как чай?
10
Марк и Джейн учат
/ учит / учит Немецкий
в школе.
11
Энн не
/ не / не делать есть
мясо.
12
Где они работают /
работают они / работают ли они ?
13
Он имеет / имеет / имеет паста
на обед.
14
Я никогда не пью вино
/ никогда не пью вина / не пью вино никогда .
15
Alex Studys / этюды
/ этюды итальянский
дома.
16
Вы можете / Вы можете / Вы можете завтра играть в футбол?
2
Заполните вопросы или ответы с
правильный вспомогательный глагол.
Пример: вы любите фрукты?
Да, я .
1 Где — это они?
Они на вечеринке.
2 Есть Кэрол пьет кофе?
Я не знаю.
3 Сколько времени сделать они встают?
В половину восьмого!
4 Можно здесь припарковаться?
Да вы можно .
5 Is Питер из Австралии?
Да, он австралиец.
6 Что делать человек делают в
зима в твоей стране?
Часто катаются на лыжах.
7 Тебе холодно?
Да, я утра .
3
Завершите предложения одним словом.
Пример: где ты живешь?
1 Петр — в отпуске.
2 Джейн и я приехали из Нью-Йорка. ср — американские.
3 Они живут в Италии?
Нет, они не .
4 У меня две сестры. Их имен Шейла
и Пенни.
5 Я живу в и старый дом.
6 Ваши родители на работе?
Нет, они не
СЛОВАРЬ
4 Завершите предложения
с правильным словом.
Привет встречайте оправдание
Пример: Nice to ты.
Испанский Мексиканский Бразилия
1 Ана из .
ребенок ребенок ребенок ребенок
2 Джо и Сьюзи трое .
быстро, коротко, дешево
3 Медленно, противоположно .
семь-шестьдесят
шестьдесят семь шесть семьдесят
4 Моей бабушке лет.
дочь
сестра жена
5 У миссис Джонс двое детей —
сын и .
есть
готовить напиток
6 Я всегда кофе утром.
Четверг
Понедельник Воскресенье
7 В выходные — суббота и — Я всегда встаю
поздно.
а
учитель администратор врач
8 Дженни — она работает в
офис.
часы
читать слушать
9 Утром я всегда магнитола.
раз
часовые часы
10 What это?
отелей
школы больницы
11 Медсестры обычно работают в .
говорить
live make
12 Джерри не португальский.
в
в на
13 иду работает автобусом.
журналов
телевизор тренажерный зал
14 Вечером смотрю .
горячий
холодно устал
15 Зимой на севере это
часто очень .
холодный
легкий горячий
16 Я . Могу я открыть
окно?
5
Дополните описание правильным
глаголы.
В воскресенье утром я не , поэтому я 1 получаю поздно.
Я 2 иметь / принимать душ.
У меня обычно 3 есть яиц и кофе
на завтрак, потом я 4 читай газета.
После обеда я 5 играю теннис или я 6 го в спортзал.
Затем я 7 до по дому. В
вечером я 8 часы TV или I 9 слушайте радио, а иногда
Я 10 вперед в кинотеатр.
6
Завершите диалоги вопросительными словами
и предлоги из коробок.
.
| Когда Что где кто как когда что когда |
| на в в в в в из в |
Пример: ты обычно гуляешь?
В пятницу вечером.
1 Где ты живешь?
В Лондоне. Но я иду в родительский дом на выходные.
2 Что раз ты получишь
вверх?
при восемь часов.
3 Что ты делаешь?
Я полицейский. Работаю в утро.
4 Кто это что?
Это муж моей сестры.Он идет из Англия.
5 Когда ты телевизор смотришь?
в вечер.
6 Когда ты едешь в отпуск?
в лето.
ПРОИЗВОДСТВО
Сопоставьте слова с
те же звуки.
ф. o до d o или s o n w e’re h air comp u ter
y ou w ant watch e s wom a n
1 wh at хочу
2 h ухо мы
3 th ere волосы
4 т oo you
5 m u sic компьютер
6 отделка e s часы
7 м или ning дверь
8 s u mmer son
9 h o me фото
и требуемая толщина гидрокостюма
- Магазин
- Обзоры продуктов
- О нас
- Связаться с 360Guide
- Wetsu
- Уход за гидрокостюмом — 13 ДЕЙСТВИЙ и НЕЛЬЗЯ продлить срок службы гидрокостюма
- Полное руководство по гидрокостюму (длинное)
- Таблица температуры воды в гидрокостюме и руководство для дайверов
- Полное руководство по гидрокостюму
- Таблица температуры воды
- Размер гидрокостюма
- Гидрокостюмы для начинающих
- Как надеть гидрокостюм
- Неопреновые сапоги
- Перчатки гидрокостюма
- Советы по уходу за гидрокостюмом
- Руководство по использованным гидрокостюмам
- Гидрокостюмы для серфинга
- Дешевые гидрокостюмы
- История испытаний гидрокостюма
- История испытаний гидрокостюма
- Серфинг
- Хаки для серфинга: как уравновесить свое тело на волнах, как профессионал
- Окончательное руководство по типам досок для серфинга: шортборды, лонгборды, яйца, алая, гибриды, степ-апы и все, что находится между
- DISTANCE — фильм о серфинге Great Lake
- Гиды по серфингу
- Путеводитель по серфингу на Бали
- Поездка с Бали в Сумбаву
- Как: бюджетный серфинг на Ментавайских островах
- Фуэртевентура
- Пенише, Португалия
- Филиппины
- Леванто, Италия
- Сицилия
- Южная Африка
- Руководство по доскам для серфинга для начинающих
- Типы досок для серфинга
- Дизайн досок для серфинга
- Конструкция досок для серфинга
- Поводок для доски для серфинга
- Подержанные доски для серфинга
- История досок для серфинга
- Snow
- Как кататься на сноуборде
- Как купить A Сноуборд
- Крепления для сноуборда
- Стойка для сноуборда
- B Вставка информации по установке
- Stomp Pad
- История сноуборда
- MTB
- 3 лучших совета для начинающих велосипедистов
- Введение в катание на горных велосипедах для начинающих — Как начать катание на горных велосипедах
- Лучшая настройка фонарей для горных велосипедов
- Полное введение в катание на горных велосипедах для начинающих
- Настройка освещения велосипеда
- Flood vs.Прожектор
- Почему велосипедные фонари MTB?
- Гиды для катания на горных велосипедах
- Маршрут по стране Петцен-Флоу: Сможете ли вы посчитать бермы?
- Велосипедная проверка Доломити Паганелла: жемчужина горного велосипеда под долинами Брента
- Селла Ронда на горном велосипеде — погоня за тропами, видами и подъемниками
- Спот-проверка горного велосипеда: Доломиты (Арабба, Канацеи, Валь-Гардена, Корвара)
- Байк-парк Ямница, Carinthia
- Сборщик шестерен
- Сухой мешок с водонепроницаемым внешним карманом
.3-3. :,.
Опрашивающий: Алекс Моралес, журналист и Джоанн Бутчер, которая работает с детьми, собираются отправиться в путешествие по самым негостеприимным место на Земле — Арктика. Прошло больше года с тех пор, как они подали заявку на участие в экспедиции, рекламируемой как « опасная путешествие »с« сомнительным безопасным возвращением ».Джим Макнил, известный Исследователь Арктики, возглавляет проект Ice Warrior, стремясь достичь всех четырех Северных полюсов за один сезон, что в случае успеха будет мировой рекорд. Вы можете предположить, что такая задача должна обязательно предпринять опытные путешественники. Делает что описывают тебя, Джоанн?
Джоан: Э, нет! Я даже никогда не катался на лыжах до того, как мы прошли подготовку для подготовки к экспедиции, так что сначала я очень много падала.
Опрашивающий: Теперь, девиз Джима МакНила. То есть даже «обычные люди могут делать необычные вещи». Так Алекс, что нужно, чтобы из ледяного новичка превратиться в полярник?
Алексей: Самое главное строительство психологической устойчивости, так как условия довольно плачевные во время.Хотя мы очень дружная команда, мы будем гулять в одиночку в одном файле большую часть дня с наши мысли, чтобы составить нам компанию.
Опрашивающий: Теперь вы двое были незнакомцами когда вы встретились в первые тренировочные выходные, ты?
Joanne: Да, каждый член группы было отправлено электронное письмо с предложением встретиться по определенной ссылке на карте в установленное время и день.Нам дали номера телефонов другим людям в группе и сказали, чтобы они входили как как можно меньше машин.
Опрашивающий: Теперь вы будете сражаться
экстремально низкие температуры. Для какой тренировки вы прошли
что?
Алексей: Ну, большая часть обучения была поездка на три с половиной недели в канадскую Арктику, чтобы научитесь управлять температурой тела.Однажды я взял перчатки и буквально через 15 секунд мои пальцы почувствовали, что дерево.
Джоан: Но, как ни странно, тепло может тоже проблема. Когда-то у нас были только футболки, потому что мы весь день тащили сани. Вы должны быть осторожны, чтобы не пот, так как он может замерзнуть и резко снизить температуру тела.
Опрашивающий: Насколько сложно готовиться к такой поездке?
Джоан: Ну, мы оба на некотором весе, чтобы поддерживать тепло тела, но в то же время время, когда нам пришлось придерживаться здоровой диеты для достижения уровня физической подготовки, как тянуть санки со всем нашим оборудованием и припасами требует огромной силы тела.Затягивание покрышек местный парк был для меня обычным делом. у меня было некоторые странные взгляды людей, но это ближе всего к тянет сани.
Опрашивающий: Звучит очень сложно! Но, наверное, были и хорошие моменты, заставил вас хотеть продолжить?
Джоан: Да, пока учились в Канада, некоторые из нас были вне льда на несколько дней, потому что гриппа.Нас доставили обратно к остальной команде на скиду, и когда мы их увидели, они все смотрели на горизонт. Когда мы проследили их взгляд, был полярный медведь с двумя медвежатами бродит по льду. Вы просто не можете описать Это.
Опрашивающий: Ну, с вами разговариваю, Я вижу, что вы оба полны волнения и удовольствия вызов, который ждет впереди.Я прав?
Джоан: Я так много получила от этого уже, просто имея возможность где-то выжить.