灭火用热水还是冷水?从科学角度来看,热水吸收热量更多更有效
admin
2021-02-09 11:43:32
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面对大火,热水和冷水,哪一个灭火更快?

在现实中,很多人会很容易忽视水的温度,但在火灾中,水温非常很重要,它会影响灭火的效率。

那究竟是冷水还是热水?

这是一个经常被误解的问题,很多人想都不想就会选择冷水,但从科学角度来说,热水灭火更有效。

灭火用热水还是冷水?从科学角度来看,热水吸收热量更多更有效

让我们先来了解一下:水是如何灭火的?

火最重要的三要素是:热量,燃料,和氧化剂。

三者缺一不可,想要灭火,也要从这三要素下手。

而水的作用,是通过同时切断火的热源和氧化剂来灭火。

喷完水后,首先起到冷却火焰的作用。

液态水慢慢吸收热量,温度上升,沸腾,最终变成水蒸气。

其次,当液态水转化为水蒸气,它就在燃烧的燃料和大气中的氧气之间建立了一道屏障,隔绝了氧气,也能帮忙灭火,这也是二氧化碳灭火器的工作原理。

灭火用热水还是冷水?从科学角度来看,热水吸收热量更多更有效

为什么说热水比冷水好?

当然这和水的性质有关,尤其是水的比热容和蒸发潜热,这两种方式都能吸收火源的能量。

比热容,百度官方的解释是:没有相变化和化学变化时,一定量均相物质温度升高1K所需的热量,其中K是温度单位,开尔文,-273.15℃=0K

水的比热容在众多天然液体物质中,相当高。需要大约4.182 KJ/kg才能把水的温度升高1开尔文。比热容越大,那么每升高一定量的温度,就需要更多的能量。

因此,当水被喷在火上时,大量的热量被水吸收,水温上升的同时,也降低了火源的温度。

灭火用热水还是冷水?从科学角度来看,热水吸收热量更多更有效

然而,液态水温度提高所吸收的能量,却远不如汽化时吸收的能量。

水的汽化能带走远远大于液态水吸收的能量,能带来更好的冷却效果。

当水达到沸点时,吸收的热量就不再用来提高温度,而是用来打破水分子之间的化学键,这种打破所有化学键,从而将液态水转化为水蒸气所需的热量称为蒸发潜热。

水的蒸发潜热相当高,大约为2260KJ/kg,远远高于比热容。

灭火用热水还是冷水?从科学角度来看,热水吸收热量更多更有效

也就是说,让水蒸发比让液态水吸热更有助于灭火。

当使用冷水时,首先要花时间使冷水达到沸点,而对热水来说,温度已经接近沸点,达到沸点所需的时间更少。热水的蒸发潜热比冷水的蒸发潜热来得快,所以热被热水吸收也更快。

同时,更快地转换成水蒸气,意味着能更快地隔绝氧气。

因此,灭火,热水比冷水更有效。

灭火用热水还是冷水?从科学角度来看,热水吸收热量更多更有效

最后

从科学的角度来看,热水灭火似乎更快,因为将热水转化为水蒸气所吸收的热量要比将冷水加热到100°c所吸收的热量大得多。

在现实中,用热水还是用冷水,几乎并没有这么纠结,因为在危机时刻,根本没有时间去思考,只要是水,都可以。

因此,当你看到这篇文章后,小编希望,下次你若不幸遇到一场意外火灾,手里刚好有热水,那么,请你不要迟疑,可以放心大胆地将滚烫的水泼在火焰上。

但你在泼之前,要分清着火原因。

如果是电器着火或化学火灾,请谨慎使用水,一不小心,反而让火势更加蔓延开。

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