Горящая рука

Наверняка вы видели в фильмах горящих людей. Разумеется, такие трюки выполняют профессиональные каскадеры под контролем большой группы людей с огнетушителями. Однако можно выполнить опыт с горящей рукой и самостоятельно, если знать базовую теорию горения.

Немного теории

Пламя — явление, вызванное свечением раскалённой газообразной среды, в которой происходят физико-химические превращения реагентов, приводящие к свечению, тепловыделению и саморазогреву.
Пламя можно условно разделить на 3 участка: участок с высокой температурой, средней и низкой. Участок низкой температуры (темная зона, 300-350 градусов) возникает по двум причинам:

1. Недостаток окислителя (кислорода)
2. Эндотермический (т.е. с поглощением тепла) процесс испарения горючей жидкости.

Участок средней температуры (светящаяся зона, 350-900 градусов) – это участок, где, собственно, происходит окрашивание пламени.

Участок высокой температуры (900-1500 градусов) – здесь происходит окончательное сгорание продуктов разложения горючего вещества.

Лабораторная работа

Для эффектности можно поджечь собственную руку. Для того, чтобы не получить ожоги, необходимо выбрать жидкость с высокой интенсивностью испарения. В качестве такой жидкости хорошо подходит ацетон (СН₃СОСН₃, летучая бесцв. жидкость с характерным запахом). Кроме того, чтобы снизить температуру нижней зоны пламени, непосредственно прилегающей к руке, необходимо хорошо смочить руку водой (при испарении она также будет активно отводить тепло).

Более горячие области пламени будут находиться дальше от руки, и поэтому не могут причинить вреда.

Эксперимент проводим в следующей последовательности:
1. Убеждаемся в соблюдении правил противопожарной безопасности.
2. Обильно смачиваем руку водой.
3. Обливаем руку небольшим количеством ацетона (объем, равный крышечке от бутылки), так, чтобы ацетон стек по пальцам от локтя.
4. Излишек ацетона стряхиваем и поджигаем.
5. При первых признаках нагрева гасим пламя резким взмахом руки.
6. Убеждаемся, что ожогов на поверхности  руки нет.

Внимание!
Данный опыт представлен исключительно в ознакомительных целях и только для подтверждения теории. Не пытайтесь повторить его самостоятельно!!

Одна из основных опасностей при работе с ацетоном — его легковоспламенимость. Воздушные смеси, содержащие от 2.5% до 12.8% (по объёму) взрывоопасны. С этим необходимо считаться, так как ацетон быстро испаряется, и образующееся облако может распространиться до места воспламенения (нагрев или искра) вдали от места работы с ним.

Школьная программа:    Физика (8 класс)