É
Härtlein Károly
Róka András
Robbanáselleni védelem alapelvei Levegő (oxigén) Veress Árpád prezentációjának felhasználásával
Az égés feltételei kémia éghető anyag halmazállapot égést tápláló közeg (pl. oxigén) gyulladási hőmérséklet aktiválási energia robbanástechnika éghető anyagok levegő (oxigén) gyújtó források (energiaforrás hő- illetve szikra formájában Veress Árpád prezentációjának felhasználásával
éghető anyag és halmazállapota nem igényel halmazállapot-változást gáz, halmazállapot-változás előzi meg folyadék Szilárd gőz, eloszlatott szilárd (por, füst)
éghető anyag gázok
gázok égésüket nem terheli a halmazállapot-változás energia-szükséglete hidrogén szén-monoxid földgáz (metán) propán-bután acetilén
éghető anyag folyadékok
éghető folyadékok A folyadékok égésének feltétele a párolgás, ami a gázok égéséhez képest többlet energiát igényel. alkoholok, benzin, petróleum, gázolaj, megolvasztott paraffin porlasztott folyadékok, gőzök
éghető anyag szilárd anyagok égése
Azok a szilárd anyagok, amelyek képesek megolvadni, majd elpárologni, lánggal égnek.
Azok a szilárd anyagok, amelyek bomlása során éghető gázok fejlődnek, szintén lánggal égnek.
a fa lángol, a parázs már csak izzik
BS
Az égés feltételei égést tápláló közeg a levegő oxigénje tiszta oxigén
Lavoisier bizonyítja be, hogy az égés az oxigénnel történő egyesülés, és nem kell hozzá a flogiszton
diszperziós erők cseppfolyós oxigén
cseppfolyós oxigén a mágnes pólusai között
paramágnesesség párosítatlan elektronok E e - össz π* σ* π* π π σ oxigénmolekula
Az égés feltételei éghető anyag égést tápláló közeg gyulladási hőmérséklet aktiválás
a Challenger katasztrófája
aktiválás / aktiválási energia öngyulladás mechanikai hatás (ütés, rázkódás) hő (súrlódás) hőközlés (?) elektromágneses sugárzás (UV, VIS) szikra elektromos jelenségek katalizátor
FARADAY 1860-61 Alig tudom az alkalmazkodás szebb példáját elképzelni:
FARADAY 1860-61 Alig tudom az alkalmazkodás szebb példáját elképzelni: a legjobb eredmény kedvéért a gyertya minden egyes része szolgálatra kész társa a másiknak.
reakciókinetika Alig tudom az alkalmazkodás szebb példáját elképzelni: a legjobb eredmény kedvéért a gyertya minden egyes része szolgálatra kész társa a másiknak. a reakciók lejátszódásának mechanizmusa
megolvad felszívódik (hajszálcsövesség) felmelegszik
megolvad felszívódik elpárolog felmelegszik
hőbomlás elpárolog felszívódik megolvad
oxidáció hőbomlás elpárolog felszívódik megolvad
reakciózóna a nemvilágító szegély mentén oxidáció
hőmérséklet-eloszlás energia-eloszlás oxidáció hőbomlás elpárolog felszívódik megolvad
kilégzés a forró égéstermék távozása hőmérséklet-eloszlás energia-eloszlás oxidáció hőbomlás elpárolog felszívódik megolvad
belégzés érkező oxigéndús levegő
a Földön és az űrben
A robbanási folyamatok osztályozása: Az égés jellemzői: alacsony terjedési sebesség (néhány mm/s és100m/s között) amely jelentősen függ a külső körülményektől, elsősorban a nyomástól. Az égés hőátadás és diffúzió segítségével történik. Az égés termékei közvetlenül a front mögött, a front mozgásával ellenkező irányban mozognak. Kicsi a nyomásemelkedés az átalakulás frontján. Veress Árpád prezentációjának felhasználásával
és kezdődhet minden előlről a forró égéstermékek távozása friss levegő hőmérséklet-eloszlás energia-eloszlás oxidáció hőbomlás elpárolog felszívódik megolvad
sokkoló kérdés hő ha a hő felfelé száll, akkor hogyan olvad meg alatta a gyertya?
hőmérsékleti sugárzás nincs kitüntetett iránya! kisugárzott energia ~ T 4 Stefan - Boltzmann
Visszacsatolás az elnyelődő sugárzási energián keresztül energia-eloszlás oxidáció hőbomlás elpárolog felszívódik megolvad
Körfolyamattá szerveződés!
önszabályozó visszacsatolás körfolyamat sebességmeghatározó: a leglassúbb részfolyamat
körfolyamattá szerveződő elemei események visszacsatolás megelőző lépések követő lépések a lényeg elektronátrendeződés
egymásra épülés visszacsatolás megelőző lépések közeledés kölcsönhatás aktiválás követő lépések energia-eloszlás energia felszabadulás elektronátrendeződés
Az égés sebessége v = k c(paraffin) c(oxigén) k = állandó a megismételhetőség élménye de hol vannak az elemi lépések?
állandóból függvény v = k c 1 c 2 aktiválás k = A(T, η)e Eakt/RT közeledés E-eloszlás
ha a hőmérséklet nem állandó v = k c 1 c 2 aktiválás k = A(T, η)e Eakt/RT (t) közeledés E-eloszlás
Miért ég végig? a láng terjedési sebessége
Visszacsatolás A felszabaduló energia egy része a gyufaszál égése során is visszacsatolásra fordítódik
Miért ég végig? Az égés terjedési sebessége
mechanizmus elemi lépések egymásra épülése egymást követő és párhuzamos lépések reakciótípus gyökös elágazó láncreakció
A robbanási folyamatok osztályozása: A robbanás jellemzõi: Változó sebesség, amely kevésbé függ a nyomástól. A terjedési sebesség 100m/s és 1000m/s között van. A terjedési mechanizmusa változó. A nyomásemelkedés igen nagy a robbanás helyén. Veress Árpád prezentációjának felhasználásával
A robbanási folyamatok osztályozása: A detonáció jellemzői: Állandó sebesség. A terjedési sebesség igen nagy, 1000 és 10000m/s között változhat. A detonáció a lökéshullám által terjed, terjedési sebességük megegyezik. A reakciótermékek a front mögött a front mozgásával azonos irányban haladnak. A nyomásemelkedés a lökéshullám frontján több 10GPa is lehet. Veress Árpád prezentációjának felhasználásával
metán levegő elegye A konzervdobozba alulról beáramló levegő a metánnal előbb-utóbb robbanó elegyet képez.
A folyamatok logikája kölcsönhatás kölcsönhatást kelt
Elektromágneses képlékeny (fém) alakítás Electromagnetic metal forming Härtlein Károly tanszéki-mérnök Műegyetem Fizikai Intézet
Fizikai alapok: Az elektromos áram mágneses teret kelt, Párhuzamos áramok között erő hat, Elektromágneses indukció, A gerjesztő és az indukált áram iránya Lenz törvénye, A gerjesztő és az indukált áram közötti erőhatás nagysága, Szkinhatás.
1820 Hans Christian Ørsted: Egy új eljárás születik: Az elektromos áram mágneses teret kelt,
1825 André-Marie Ampère: Párhuzamos áramok között erő hat,
1831 Michael Faraday Elektromágneses indukció
1831 Michael Faraday Elektromágneses indukció
1834 Heinrich Lenz: A gerjesztő és az indukált áram iránya, Lenz törvénye
1825 André-Marie Ampère: A gerjesztő és az indukált áram közötti erőhatás nagysága
1883 Horace Lamb az anyag fajlagos ellenállása, frekvencia, Hz, az anyag relatív permeabilitása, levegő mágneses permeabilitása ( 4π 10 7 H/m ). Szkinhatás
A hidrogén égése A Zeppelin és a Challenger katasztrófája
BS
a bomlás energiát igé égés és láng térben szétválasztott folyamatok itt ég, és energia szabadul fel
égés és láng Nem önfenntartó, mert nem szolgálatra kész társa a másiknak. energia szabadul fel energiát igényel