בערוץ
 
 
 
 
 
 
 
דברים שיורמים יודעים 
לאש אין להבה והאדמה לא בהכרח יציבה 
 
 כוחות שיופעלו על האדמה המוצקה יהפכו אותה לנוזלית ולאש אין קיום בלי אוויר. לכאורה היסודות החזקים    צילום: ArtByChrysti, flickr.com    
דברים שיורמים יודעים |
 
יורם שורק

המדור יוצא לבחון שניים מארבעת יסודות הטבע. באמצעות שאלות הגולשים בפורום "לכל שאלה תשובה" נבין מקרים בהם אוויר יכול לכבות אש אבל גם ללבות אותה כמו במנגל. וגם מקרה קלאסי בו לאש אין להבה ומדוע לידיעת מעשני הסיגריות. ומה לגבי האדמה המוצקה עליה אנחנו חיים? אחרי הכל אותה אמא אדמה יכולה לבגוד בנו ולקבל תכונות מאד נוזליות ברגע. היה מי שחשב על זה לטובת נוסעי הרכבת. יורמים יודעים

 
 
 
 
 
 
 
 
 
נפתח בשתי שאלות על אש.
חיה משי שואלת: מדוע כבה הנר כאשר נושפים עליו ומדוע הנפנוף מעל המנגל מבעיר את הגחלים?
רחל תוהה: רציתי לדעת מדוע אין בקצה הסיגריה להבה, כמו זו בקצה גפרור שמציתים וכו'
 
הנשיפה מנתקת את זרם הגז מהפתיל אל הלהבה וכך מכבה את האש
 הנשיפה מנתקת את זרם הגז מהפתיל אל הלהבה וכך מכבה את האש 
 צילום: kool_skatkat, flickr.com 
 
נתחיל בשאלתך, חיה. לטנגו כידוע צריך שניים אבל ללהבה צריך לא פחות משלושה: חומר דלק, חמצן וטמפרטורה שתספיק לחבר אותם. האש תגבר כשנספק את המרכיב שנמצא בחסר ותדעך כשנשאיר רק שניים מהשלושה. ללהבת הנר יש חמצן בשפע משום שהיא מתקיימת באוויר הפתוח, מה שמגביל אותה הוא הדלק. שעווה שהותכה, טיפסה בפתיל והתנדפה. הנשיפה מנתקת את זרם הגז מהפתיל אל הלהבה וכך מכבה את האש. במנגל הבעירה מתרחשת בתוך הגחלים, אין מחסור בחומר הדלק אבל לחמצן קשה להיכנס. אם תנפנפי על הגחלים מוקדם הם יתקררו ויכבו אבל אם הגחלים כבר לוהטות הנפנוף ידחוף את החמצן פנימה.

ומה בקשר לסיגריה שלך רחל? האמנם הסיגריה לא מספיק חמה כדי לייצר להבה? כל מי שנכווה מקצה סיגריה יודע שהסיגריה חמה לא פחות מנר. הטבק הוא עשב יבש ואין סיבה שיבער באש קרה יותר מזו שבשריפות קוצים. סודה של הסיגריה הוא בצורתה ובנייר העוטף אותה. הקלדת מילת המפתח "נייר סיגריה" במאגרי הפטנטים מניבה שפע עצום של רעיונות ליצירת נייר שיעטוף את הטבק הבוער בלי להישרף. נייר הסיגריה רווי במעכבי בעירה שגורמים לו להתפחם במקום לבעור וכך נוצרת סביב האש מעטפת של אפר שמעט מאוד חמצן יפעפע דרכה אם לא נדאג להזרים אותו מהקצה אל הפה. החלק הבוער הזוהר בכתום של הסיגריה אינו זה המשחרר את העשן הרעיל והנחשק.
 
נייר הסיגריה רווי במעכבי בעירה שגורמים לו להתפחם במקום לבעור
 נייר הסיגריה רווי במעכבי בעירה שגורמים לו להתפחם במקום לבעור 
 צילום: sbottitta, flickr.com 
 
הסיגריה היא מפעל כימי מורכב שניתן להבחין בו בכמה מחלקות ייצור. באזור הבערה עצמו הטמפרטורה מגיעה ל- 950°C וריכוז החמצן גבוה. בתנאים אלו לא נוצר עשן אלא גזים פשוטים ושקופים כדו-תחמוצת הפחמן, חד-תחמוצת הפחמן ומים. כמה מילימטרים מהאזור הזה לכיוון פיו של המעשן החום עדיין גבוה למדי אך האוויר דל מאוד בחמצן: 2% בלבד בהשוואה ל- 21% באוויר הפתוח. בתנאים כאלו מתרחש תהליך בישול דומה לזה ההופך גזעי עצים לפחמי מנגל. הטבק מתפרק כשהוא משחרר כ- 5,000 תרכובות שונות, בהן הניקוטין, כגזים לוהטים ומה שנשאר מאחור הוא פחם אוורירי. כמה אלפיות השנייה לאחר שהגזים מתחילים בתנועתם מהאזור החם אל הפה נוצר העשן. כשהם מתקררים ל- 350°C הגזים משנים את מצב הצבירה, נוצרות טיפות כדוריות שקוטרן בין עשירית מיקרון למיקרון (אלפית המילימטר). כמה מיליארדי טיפות כאלו בכל מיליליטר אויר שנשאף אל הפה יוצרות את מראה הענן האפור האופייני. ביניקה הבאה לא יישאר באזור הבעירה הקודם אלא אפר לבן ומתפורר והאש תעבור לפחם שנוצר מהטבק המפורק. הפחם יבער, יבשל את הקטע שאחריו וכו'. תהליך כזה של בעירה מבוקרת אפשרי רק בזכות האטימות לחמצן. אם תנסי לעטוף את הטבק בנייר שלא נועד לכך תקבלי מדורה קטנה שתגרום כוויה קטנה ביד אבל לפחות תשאיר את הריאות נקיות.

נועם מהאוניברסיטה העברית בירושלים שואל: בכל מקום בעולם, ובפרט בישראל, מסילות הרכבת יושבות בתוך ערימות של חצץ. ניכר שחברות הרכבת משקיעות מאמצים בתחזוקת ערימות החצץ. לאיזה צורך בונים את המסילות על חצץ?
 
 
מעבר של רכבת הוא רעידת אדמה ביחס לאדמה שמתחת לפסים
 מעבר של רכבת הוא רעידת אדמה ביחס לאדמה שמתחת לפסים 
 צילום: Jeff Clow, flickr.com 
 
הסיבה היא ניקוז. ערימת חצץ אינה סופגת מים, גם בגשם שוטף תעבור הרכבת מעל מצע יבש כמעט לגמרי. אבל מדוע הרכבת האימתנית פוחדת מקצת בוץ?
הקרקע היא המצע המוצק עליו אנו חיים. כל מבנה: גוף האדם, אוהל, בית או מסילת רכבת צריך להעביר את הכוחות הפועלים עליו אל אמא אדמה כדי שלא להתמוטט. אבל מה קורה כאשר האדמה עצמה אינה מוצקה עוד? אחת התופעות ההרסניות המתרחשות ברעידות אדמה היא התנזלות הקרקע (Soil liquefaction). זהו מצב בו האדמה הספוגה עוברת תחת מאמץ ממצב מוצק למצב של נוזל צמיג, תופעה דומה לירידה בצמיגות של קטשופ כשמנערים את הבקבוק. ממש כמו ברסק העגבניות, כאשר מופעל כוח חיצוני חזק מספיק כדי לנתק קשרים בין חלקיקים הם מתחילים לזוז זה ביחס לזה והחומר שהיה קודם מוצק מתחיל להתנהג כנוזל.

כאשר נלכד אדם בחול טובעני תנועותיו הנמרצות להיחלץ גורמות לעיסה הרטובה להתנזל ולאדם המסכן לשקוע עמוק עוד יותר. התנזלות הקרקע היא הגורמת להתמוטטות מבנים ברעידות אדמה ולמפולות אדירות של עפר בהרי געש. מעבר של רכבת, מאות טונות של פלדה משתקשקת במהירות גבוהה, הוא רעידת אדמה ביחס לאדמה שמתחת לפסים. אם היא ספוגה במים תתרחש התנזלות ואז הרכבת והפסים שמתחתיה פשוט יצללו. החצץ נוצר מריסוק סלעים, השברים מחוספסים וזוויתיים ולכן כשעורמים אותם כל אבן ננעלת ביחס לשכנותיה ונשארת במקומה. אבנים חלקות יחליקו זו על זו כשיופעל מאמץ גדול של רכבת נוסעת.

כירושלמי, נועם ידידי, הרכבת מן הסתם אינה אמצעי התחבורה העיקרי שלך אבל גם כביש רגיל בנוי על מצע של חצץ מהודק (האספלט מסתיר אותו אבל הוא שם).

פינת השאלה הביזארית:

שאלתה של גולשת שבחרה דווקא בכינוי "אהבה באוויר" מתאימה כקינוח למדור העוסק באש וברעידות אדמה: אם ישראל תתקוף את האטום האיראני (הלוואי אמן) מה האיראנים (ימח שמם לעד אמן) יעשו לנו?? הם יהרסו לנו ת'מדינה עם המטוסים שלהם ובטח אובמה יהיה הנשיא של ארה``ב והוא לא יעזור לנו כי הוא אוהב ערבים. אז מה נעשה???

אינני יודע.

(תמונת שער המדור: Lightchaser, flickr.com)

עלתה בדעתכם שאלה מעניינת, מסקרנת, מוזרה, הזויה או מצחיקה? פורום "לכל שאלה תשובה" מחכה לה. ניתן גם לשלוח ל- ysorek@gmail.com

לקבלת עדכונים ב-RSS על כל מדורי נענע אקטואליה, העתיקו את הלינק המצורף:
http://rss.nana10.co.il/?s=126&Cat=10576

להסבר על RSS
 
 
 
@@@@@@@@@@@@@@@@@@@ ilan @@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
 
@@@@@@@@@@@@@@@@@@@ ilan @@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@
 
 
תגובות
הוסף תגובה0 תגובות
הוספת תגובה
מאת
 
נושא
 
תוכן
 
 
 
 
תודה! תגובתך התקבלה.
התגובה תתפרסם בכפוף לתנאי האתר.
 
 
 
 
 

כל הזכויות שמורות 2011 © נענע 10 בע"מ
 
 
 
 
כל הזכויות שמורות © Nana10 בע"מ
Video powered by