Teti_s ha scritto:
> Il 14 Nov 2008, 21:14, Elio Fabri <elio.fabri_at_tiscali.it> ha scritto:
>> Aleph ha scritto:
>
> Interessante il problema di stabilire la distribuzione del flusso
> irradiante.
>
>> Quello che occorrerebbe sapere (e che non so) e' quale potenza per
>> unita' di area (irradianza) occorre per incendiare una vela o un pezzo
>> di legno incatramato, considerando che illuminare un'area piuttosto
>> grande e' vantaggioso, perche' si riducono le perdite.
però penso che potresti stimare il tempo di ignizione, noti
alcuni parametri
dall'equazione sempre riportata su wiki :
http://en.wikipedia.org/wiki/Autoignition_temperature
sapendo :
k = conduttività termica specifica (W/(m·K))
ρ = densità (kg/m³)
c = calore specifico (J/(kg·K))
del combustibile
La temperatura iniziale del materiale
T ign è la temperatura di AUTOIGNIZIONE (di cui riporto
alcuni esempi da Wiki. Gasolio : 210 °C, carta : 450 °C,
benzina : 246°).
T inf è la temperatura iniziale di equilibrio del combustibile
q″ il flusso termico della sorgente (W/m²) che irradia
(l'unità di superficie ... o di massa o entrambi ? boh) di
materiale.
>
>
> Ma forse non occorre sapere questo in dettaglio,
in dettaglio no, forse, ma aiuterebbe
> possiamo dare facilmente un
> limite inferiore. La temperatura di combustione di una candela si aggira sui
> 1200° e quella di combustione di una torcia la kerosone non dev'essere
> troppo più bassa. Questa è la temperatura media a regime della fiamma.
mmm, ok ... e che ce ne facciamo di questi dati ? Non
rispecchiano la temperatura di autoignizione (per es.
l'idrogeno fa una fiamma caldissima, ma ha una temperatura
di autoignizione superiore a 570° !)
> Come
> noto esistono parti della fiamma a temperature molto più alte e parti a
> temperatura più basse. Ma per esperienza è noto che anche la parte
> relativamente più fredda è capace di innescare la combustione.
non necessariamente. Dipende dal bilancio tra il flusso
termico che induce aumento di T e la velocità di
dissipazione (a sua volta dipendente dalla conducibilità,
dallo stato fisico etc).
Ad es. prova a incendiare della cera senza stoppino, anche
con una fiamma del fornello (1800°). E' un casinaccio, non
si riesce mai localmente a salire sopra il punto di
ignizione, causa convezione e alta T ignizione medesima. Ma
un tessuto impeciato (e anche non) è un bersaglio
vulnerabile, vuoi perché è solido, vuoi perché può
eventualmente sprigionare roba volatile pur senza fondere,
vuoi perché ottimo isolante termico, che ostacola la
dissipazione dei picchi termici locali
> Ad ogni modo
> poniamo che, stima molto ottimistica, occorrano 1500 Kelvin per innescare la
> combustione
ottimistica in che senso ? Per i marinai immagino. Io
penserei che se una parte di una vela asciutta resta sui
300-350° (400 massimo) per oltre dieci minuti, si incendia
molto probabilmente.
> e consideriamo che la temperatura di equilibrio per la
> radiazione solare a mezzogiorno supera agevolmente i 300K.
dato interessante ! Non lo sapevo. Se ho ben capito, ciò in
assenza di alcuna concentrazione di radiazioni, confermi ?
> Facciamo la stima
> ottimistica di avere bisogno di un fattore 4 sulla temperatura.
cioè, supponi di dover scaldare il materiale ad almeno 1200°
come ipotizzato prima ?
Secondo me non è affatto necessario, a meno che tu non
voglia l'innesco praticamente istantaneo del materiale.
> Occorre
> allora aumentare la potenza irradiante di un fattore 4^4 = 256. Non importa
> certo quanto grandi siano gli specchi piani, ma ne occorrono almeno 256.
capito questo passaggio, mi torna, ok
> Comunque per esperienza ricordo che con una lente da un decimetro si accende
> agevolmente la carta, il legno si carbonizza in superficie e diventa inerte,
> il catrame, raccolto in riva al mare, bolle ma non necessariamente brucia e
> la combustione comunque, rimane localizzata, non si sviluppa, sembra che
> occorrano materiali più volatili per avere combustione.
si, possibilmente volatili o pirolizzabili, e non liquidi
(la convezione è ladra di energia termica).
Per quanto riguarda il legno, vero che la parte carbonizzata
diventa molto inerte, ma la frazione volatile che sprigiona
carbonizzando spesso brucia bene. Allora penso diventi
critica la geometria adottata. Se uno mette la tavoletta in
piano, la fiammella si proietta in alto e rimuove il calore
in modo vano. Ma su un asse verticale, peggio ancora
lievemente inclinato "in avanti", dove le prime fiamme del
punto irradiate scivolano radenti altro legno, allora il
processo può assumere andamento "a valanga". Esistono, ad
es., alberi bruciati solo nella metà superiore, ma nessuno
bruciato solo sul davanti o sul retro, o peggio arsi solo
nella metà inferiore.
Direi che una vela possa essere il bersaglio ottimale
facendo un compromesso tra infiammabilità e facilità di
mira, ma anche il fasciame, specie i pali verticali, sono
punti molto critici.
Per il resto, non sapendo una cippa di ottica, prendo per
buono tutto quello che dite voi :-)
ciao
Soviet_Mario
> Archimede sviluppò
> molto le tecniche di lancio: catapulte, in particolare. Non so se furono mai
> usati dardi infuocati o cose del genere.
>
>
>
>> Res Solaris ha scritto:
>>> Ma infatti non c'è nulla di difficile a ripetere l'esperimento (e
>>> magari farlo pure riuscire!) in miniatura, con modellini e piccoli
>>> specchi. La cosa diventa pressochè impossibile se si considera che la
>>> distanza fra gli specchi e la nave era grande e richiedeva specchi di
>>> dimensioni ragguardevoli, difficilissimi da realizzare e da manovrare.
>>> Cioè il punto cruciale della questione è che è impossibile fare il
>>> tutto in scala reale.
>> Non mi sono spiegato bene. Nel filmato che ho visto (e che durava
>> pochi secondi) il modellino era piccolo, meno di un metro, ma gli
>> specchi e le distanza erano realistiche: molti specchi dell'ordine del
>> metro, distanza di qualche decina di metri.
>>
>> Per il resto, vedi quanto ho scritto sopra.
>>
>> Col che non intendo dire che ci credo, ma che non la ritengo cosa del
>> tutto impossibile.
>>
>>
>> --
>> Elio Fabri
>>
>
> --------------------------------
> Inviato via http://arianna.libero.it/usenet/
Received on Mon Nov 17 2008 - 16:05:33 CET