Bonjour
Vous vous êtes peut-être déjà demandés comment les allumettes pouvaient s’enflammer ? ou pourquoi l’eau éteignait le feu ? C’est une des questions récentes de mes enfants, alors essayons de faire simple.
Frottements et chaleur
Par frottement, on dégage de la chaleur ! On le conçoit très bien, lorsqu’on se frotte les mains par exemple où la sensation de chaleur est très vite ressentie. Et plus on les frotte intensément, plus on a la sensation de chaud. C’est d’ailleurs ainsi que nos ancêtres ont découvert le feu : par frottement de morceaux de bois les uns sur les autres (et en soufflant aussi pour y apporter de l’oxygène, nécessaire à la combustion).
Source ICI
POurquoi ? la théorie des frottements a beaucoup intéressé les scientifiques pour tenter de les expliquer.
POur faire simple, on peut rappeler ici la théorie cinétique (lié au mouvement) de la chaleur. A l’intérieur d’un corps, quel que soit son état, les atomes sont animés de mouvement (rotation, vibration…) autour de leur position d’équilibre. C’est une énergie désordonnée qui ne donne pas de mouvement d’ensemble mais qui est d’autant plus importante que la température est élevée : plus l’agitation des atomes est grande, plus la température du corps est élevée.
Avec cette théorie, qui s’avère fort juste, on comprend alors aisément, qu’en frottant un corps, on applique une force et on déplace les atomes, on augmente l’énergie cinétique moyenne, ce qui élève la température.
Les allumettes
L’extrémité de l’allumette est recouverte d’un mélange de soufre et phosphore. En frottant l’allumette contre le grattoir, on augmente la température de l’extrémité de l’allumette. Le soufre qu’elle contient s’enflamme spontanément lorsque la température atteint environ 40 °C. Un autre composant de l’allumette est le chlorate de potassium qui sert de comburant (il apporte localement l’oxygène nécessaire à la combustion). Il y a également une fine couche de paraffine qui permet de poursuivre la combustion avant d’enflammer le bois.
Lorsque l’allumette a pris feu, spontanément, on l’incline : en effet, les courants de convection permettent de transporter l’energie thermique vers la partie supérieure du morceau de bois tout ceci afin de poursuivre la combustion.
Et pour l’éteindre ?
On souffle dessus ! Oui mais pour que cela soit suffisant, d’autres produits chimiques ont été ajoutés dans ce petit bout d’allumette. Des inhibiteurs de la réaction.
L’eau et le feu
L’eau éteint le feu pour deux raisons :
– par refroidissement : la vaporisation de l’eau absorbe beaucoup d’énergie, ce qui conduit à un refroidissement des objets en train de brûler. Le feu se propage plus difficilement.
– par étouffement : la vapeur d’eau formée isole physiquement le combustible du comburant en chassant l’air : la combustion s’arrête. C’est le moyen d’action également du sable et de la neige carbonique.
Merci de me lire. Je vous souhaite de bonnes fêtes de fin d’année et on se retrouve en tout début 2009.
POur en savoir plus
http://fr.wikibooks.org/wiki/Tribologie_-_Gen%C3%A8se_des_frottements
http://fr.wikipedia.org/wiki/Faire_du_feu
http://fr.wikipedia.org/wiki/Allumette
http://www.journaldunet.com/science/science-et-nous/comment/07/allumette/allumette.shtml
http://www.journaldunet.com/science/environnement/est-ce-que/05/eau-feu/eau-feu.shtml
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