Gå på glödande kol
Hej!
Jag har en uppgift jag behöver hjälp med som går ut på att förklara fysikaliskt hur det är möjligt att gå på glödande träkol utan att bränna sig.
Om jag förstått det rätt är träkol kort sagt en isolator, och har därmed en dålig värmeledningskapacitet. Det gör att man under korta stunder kan gå på glödande träkol utan att bränna sig.
Tänker jag rätt? Finns det fler faktorer jag missar?
Jag försöker undvika att använda mig av andra källor än min lärobok, men vill gärna ha en liten knuff i rätt riktning med att tänka ut andra faktorer som spelar in i sammanhanget.
Tack på förhand
Förvirrad
Kolbitarna som bildas när trä brinner är i och för sig porösa, men glöder fortfarande och är varma!
Men den porösa askan som finns på kolbitarna innehåller massor av luft, och denna luft isolerar lite (precis som i ditt täcke/husvägg).
Skulle kolet vara mer kompakt och inte ge så mycket aska, som grillkol, så kommer du bränna dina fötter - för de bildas mer värme och det finns inte tillräckligt med luftfylld aska att isolera.
Tack för svar! Vi läser just nu bla om värme och laddningar men jag hittar inget i läroboken som kan styrka det du skriver. Det måste vara att trä leder värme dåligt, och att även luften i askan leder värme dåligt?
Jag tänker att specifik värmekapacitet och värmekonduktivitet bör spela in, men jag har svårt att se sambanden. Det jag fått fram hittills är (kortfattat) att trä har en hög entropi där en stor del av värmen inte är användbar för arbetet samt att vid förbränning av trä bildas restprodukter i form av aska som lägger sig på det glödande kolet och innehåller luft. Luften har en ännu lägre värmekonduktivitet, och på så sätt isolerar värmen ytterligare.
Men sen då? Jag ser artiklar om att det även beror på att vatten har en hög värmekapacitet och eftersom kroppen består av mestadels vatten behövs det en stor mängd värme för att temperaturen ska stiga. Om detta stämmer ser jag ett samband mellan värmekapacitet och värmekonduktivitet men jag ser inte själva sambandet. Någon som kan hjälpa mig?
Förvirrad
Glödande kol bildas först efter att trä har fått brinna en stund och just förkolnats - lågorna har då (i princip) dött ut och endast glöden och askan finns kvar. Askans värmekonduktivitet är låg, p.g.a. det höga innehållet av rökgaser (som dessutom begränsar hur mycket luft som kommer in till glöden, och på så vis begränsar hur snabbt denna värmeskapande oxidation sker).
Och ja kroppen består till stor del av vatten, som kräver en massa energi för att hetta upp - men cellerna i dina fötter är värmekänsliga, och kroppens temperatur regleras hårt. När temperaturen överstiger feberintervallet (ca 38-42°C) kommer cellens proteiner och struktur påverkas så pass att den skadas, och vävnaden (i detta fall fotsulan) får brännskador. Så på sätt och vis bromsas skadan i vävnaden av att det går åt massor av värmeenergi för att värma upp fotsulan, och mängden energi som kan ledas från den glödande askan begränsas av den isolerande askan (både värmeledning och begränsning i mängden värme som genereras, då syretillgången begränsas).
