الاحتراق مقابل التفجير
كلاهما نوعان من العمليات الطاردة للحرارة التي تحدث في طبيعة مختلفة قليلاً. يشير مصطلح "طارد للحرارة" إلى إطلاق الطاقة إلى المناطق المحيطة. يعتبر كل من الاحتراق والتفجير طرقًا لكيفية توجيه تدفق الحرارة والطاقة عند التعامل مع تفاعلات الاحتراق. الاحتراق هو "تفاعل كيميائي حيث تتفاعل المادة بسرعة مع الأكسجين مع إنتاج الحرارة والضوء" (كما ورد في قاموس أكسفورد للكيمياء).
الاحتراق
كلمة "احتراق" تأتي من أصل لاتيني وتعني حرفيا "تحترق".في حالة الاحتراق ، تنتقل حرارة تفاعل الاحتراق طبقة تلو طبقة ؛ من طبقة حارة إلى طبقة باردة مجاورة تجعلها ساخنة ثم منها إلى الطبقة الباردة الموجودة بجانبها. هذا يسبب الاشتعال والعديد من الحرائق في حياتنا اليومية ناتجة عن عملية نقل الحرارة هذه. تتراوح حالات الاحتراق من ألسنة اللهب إلى انفجارات صغيرة الحجم. ومع ذلك ، فإن طريقة انتشار الحرارة المتضمنة هنا بشكل عام بطيئة نسبيًا وتحدث بسرعات دون سرعة الصوت. يشير المصطلح "دون سرعة الصوت" إلى أي سرعة أبطأ من سرعة الصوت ويحدث الحدث دون سرعة الصوت أساسًا عبر وسط نشر الصوت.
بسبب النقل البطيء نسبيًا للحرارة ، غالبًا ما يكون الاحتراق تحت السيطرة ولا يتسبب في حدوث انفجارات مفاجئة وكبيرة حيث يتم إطلاق الكثير من ضغط الغاز بالإضافة إلى الحرارة. لذلك ، تم استخدام هذه العملية على نطاق واسع في العديد من محركات الاحتراق الداخلي نظرًا لسلامتها. أيضا ، اشتعال البودرة والألعاب النارية وإضاءة موقد الغاز وما إلى ذلك.كلها بسبب الاحتراق.
علاوة على ذلك ، تم استخدام هذه العملية في هدم الكهوف الحجرية في صناعة التعدين كبديل صحي للمتفجرات عالية الطاقة بسبب السهولة النسبية في التحكم في العملية. ومع ذلك ، فإن بعض حالات الاحتراق المفاجئ قصيرة المدى يمكن أن تسبب ضررًا بسبب الكمية الهائلة من الطاقة المنبعثة خلال فترة زمنية قصيرة وبسبب تأثير الضغط. هذه الاحتراق قصير المدى يشبه إلى حد كبير التفجيرات. عندما تحدث هذه في محركات الاحتراق حيث تكون عملية الاحتراق هي ما يُتوقع حدوثه بشكل مثالي ، فإن طرقات المحرك تحدث مع الغطس المفاجئ وهذا يتسبب في فقدان الطاقة والتسخين المفرط لأجزاء معينة من المحرك.
تفجير
بالفرنسية ، كلمة "تفجير" تعني "تنفجر". في هذه العملية ، يتم نقل الحرارة عبر مقدمة موجة صدمية مدفوعة بتفاعل طارد للحرارة عالي الطاقة خلفه ، والذي يكون في هذه الحالة تفاعل احتراق.يحدث التفجير بسرعات تفوق سرعة الصوت (سرعات أعلى من سرعة الصوت) وبسبب مقدمة موجة الصدمة فإنه يتسبب في حدوث اضطراب هائل في وسط الانتشار مما يؤدي إلى تحرير الكثير من الضغط مع الحرارة.
في الغالب ، في القنابل والمتفجرات الأخرى ، يتم استخدام هذه التقنية منذ نشأتها نفسها ، تنتقل موجات الصدمة عبر الوسائط بشكل أسرع من الموجة العادية. أيضًا ، نظرًا للطبيعة الاتجاهية العالية لموجة الصدمة ، يتم إطلاق الطاقة في اتجاه واحد ؛ الاتجاه العام للأمام. يستخدم التفجير أيضًا لأغراض أخرى أقل تدميراً مثل ترسيب الطلاءات على السطح ، وتنظيف المعدات القديمة ، ودفع الطائرات.
ما الفرق بين الاحتراق والتفجير؟
• الاحتراق يعني "الاحتراق" ، بينما التفجير يعني "الانفجار".
• الاحتراق عملية بطيئة نسبيًا عند مقارنتها بالتفجير الذي يحدث بسرعات تفوق سرعة الصوت.
• يطلق التفجير طاقة أكثر من عملية الاحتراق خلال وقت أقصر.
• يحدث انتشار الحرارة والطاقة في عملية التفجير عبر مقدمة موجة صدمية ، بينما يحدث انتقال الحرارة في عملية الاحتراق عن طريق هروب الحرارة من طبقة إلى أخرى في الوسط.
• في عملية التفجير ، يتم إطلاق غاز عالي الضغط بالإضافة إلى الحرارة ، ولكن في حالة الاحتراق ، يتم إطلاق الحرارة بشكل أساسي وتتسبب في إطلاق ضغط أقل نسبيًا.