Математика в профессии пожарного реферат
Обновлено: 05.07.2024
Методика проверки гипотезы о том, что эмпирическое распределение вызовов пожарных подразделений по времени обслуживания носит вид математической модели, выраженной экспоненциальным законом распределения. Моделирование одновременного возникновения пожаров.
| Рубрика | Безопасность жизнедеятельности и охрана труда |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 19.09.2012 |
| Размер файла | 664,3 K |
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Введение
Актуальность данной работы обусловлена тем, что во всём мире, и в частности в нашей стране, наблюдается увеличение численности и масштабов пожара. Следовательно, сложилась необходимость в анализе и прогнозировании оперативной обстановки на ближайшее время для возможности планирования, оценки и принятия управленческих решений. Анализ факторов, определяющих уровень пожарной опасности города, проводятся с целью получения необходимых данных о состоянии среды, в которой предстоит функционировать ГПС. К характеристикам городской среды, позволяющим оценить уровень её пожарной опасности можно отнести:
· численность и плотность населения,
· географические, климатические характеристики и т.д.
Прогнозирование показателей служит исходным материалом для дальнейшего планирования развития отрасли. Планирование как функция управления является информационным процессом для повышения наших знаний о будущем, а, следовательно, и снизить риск внеплановых решений.
Разработка подлинно научных прогнозов базируется на:
· творческом применении теории познания;
· учете закономерностей и тенденций развития прогнозируемого явления;
· учете факторов и условий влияющих на функционировании объекта исследования;
Применяя математические методы в государственной противопожарной службе МЧС России можно спрогнозировать оперативную обстановку на будущее для конкретной местности, города и т.д. на основе имеющейся статической информации за истёкший период.
Расчётные показатели на последующие годы, научный подход, а так же экономическая целесообразность, позволяют определить достаточное количество пожарных депо, численность личного состава, пожарной техники и других параметров, позволяющих в совокупности обеспечивать выполнение основных задач ГПС - тушение и предупреждение пожаров, а так же выполнения первоочередных, связанных с ними, аварийно-спасательных работ.
Главный принцип проектирования ГПС города заключается в том, чтобы её организация позволяла бы в любой момент времени, на любую возникшую в городе ситуацию немедленно отреагировать необходимым количеством сил и средств, общее количество которых не должно превышать числа, необходимого для данного вызова.
1. Методика проверки гипотезы о том, что эмпирическое распределение вызовов пожарных подразделений по времени обслуживания носит вид математической модели выраженной экспоненциальным законом распределения
1.1 Анализ динамики числа выездов пожарных подразделений
Определим скорость и интенсивность развития числа вызовов во времени при помощи показателей изменений уровней ряда (абсолютный прирост, темп роста, темп прироста).
Расчет этих показателей основан на сравнении между собой уровней ряда динамики.
Под уровнем ряда динамики понимается каждое отдельное числовое значение показателя, характеризующего величину явления, его размер.
Абсолютный прирост показывает, на сколько единиц увеличился (или уменьшился) уровень по сравнению с базисным и равен разности между сравниваемым и базисным уровнями. Он выражается в тех же единицах, в которых измерены уровни ряда:
где П - абсолютный прирост за t единиц времени;
Уi - сравниваемый уровень;
Уi-t - базисный уровень.
Если за базу сравнения в каждом случае принимается предыдущий уровень, то формула (1) будет иметь вид:
Если уровень уменьшился по сравнению с базисным, то абсолютный прирост станет отрицательным и будет характеризовать размер абсолютной убыли.
Абсолютный прирост за единицу времени измеряет абсолютную скорость роста. Однако более полную характеристику процесса роста можно получить только тогда, когда абсолютные величины дополняются величинами относительными, которыми являются темпы роста и темпы прироста, характеризующие относительную скорость изменения уровня, т.е. интенсивность процесса роста.
Темп роста показывает, во сколько раз увеличился сравнительный уровень по сравнению с базисным (или какую часть его составляет).
Темп роста исчисляется путем деления сравниваемого уровня на базисный:
Если за базу сравнения каждый раз принимается предыдущий уровень, то получаются цепные темпы роста:
Темп прироста характеризует относительную величину прироста, т.е. величину абсолютного прироста по отношению к базисному уровню:
где - темп прироста за n единиц времени;
П - абсолютный прирост за тоже время;
Выраженный в процентах темп прироста показывает, на сколько процентов увеличился (или уменьшился) уровень по сравнению с базисным, принятым за 100 %. Если за базу сравнения принимается предыдущий уровень, то получаются цепные темпы роста или прироста.
Если уровень явления на изучаемом этапе его развития непрерывно снижается, то основная тенденция является явной и отчетливой. Для количественной характеристики результатов действия явной и отчетливо выраженной основной тенденции можно использовать абсолютный прирост, темпы роста и прироста за весь этап развития явления (формулы 1 - 5).
- Для учеников 1-11 классов и дошкольников
- Бесплатные сертификаты учителям и участникам
Отделение транспорта и дорожного хозяйства
Выполнил: студент группы 16ПБ11 Голованов И.А.
Руководитель: преподаватель математики Полянская А.И.
Тот, кто не знает математики,
не может узнать никакой другой
науки и даже не может обнаружить своего невежества
Роджер Бэкон, XII в.
Математика нужна всем людям на свете. Без математики человек не сможет решать, мерить и считать. Без математики невозможно построить дом, сосчитать деньги в кармане, измерить расстояние.
Если бы человек не знал математики, он бы не смог изобрести самолёт и автомобиль, стиральную машину и холодильник, телевизор и компьютер, а также наши любимые компьютерные игры.
Во всех школах мира детей учат математике, потому что математика самое главное знание, которое даже раньше уважали и обожествляли.
Какую бы профессию человек ни приобретет в будущем, но благодаря ответственному отношению к изучению математики, каждый обеспечивает себя необходимыми знаниями, качествами, которые необходимы в его дальнейшей профессиональной деятельности. Ведь не существует профессий, в которых не применялись бы математические знания, приобретенные в школе.
Рано или поздно перед человеком встает проблема выбора профессии. Я обратил внимание на профессию пожарного, ведь в настоящее время в нашей стране молодые люди все чаще считают профессию пожарного престижной. С каждым днем всё чаще людям требуется помощь спасателей, пожарных.
Изучение математики развивает логическое мышление, приучает человека к точности, к умению видеть главное, сообщает необходимые сведения для понимания сложных задач, возникающих в различных областях деятельности современного человека.
Цель исследования:
Доказать, необходимость изучения математики для овладения профессией пожарного
Исследовать, какие математические задачи решаются в профессиональной деятельности
Задачи исследования:
изучить профессиональные компетенции пожарного;
отобрать задачи, связанные с вычислениями.
доказать важность владения математическими знаниями, обеспечивающими успешность, благополучие в профессиональной деятельности
Объект исследования : математика в профессии пожарного.
Методы исследования:
поиск информации о профессии из различных источников;
работа с задачами;
Гипотеза: математика необходима в профессии пожарного .
Применение математических знаний в профессиях
В современной жизни, когда даже обычный человек всё больше зависит от применения науки и технике в повседневной деятельности, роль математики очень важна. Даже самые простые расчеты человек делает бессознательно, не задумываясь о том, что применяет математику.
Список применения математики бесконечен - чтение времени на часах, денежные расчеты, расчет пробега автомобиля, приготовление по рецепту на кухне и так далее.
Я считаю, что занятия математикой развивает человека как личность, делает целеустремленным, активным, самостоятельным, трудолюбивым, упорным и терпеливым.
Математика, она везде, но мы ее иногда не замечаем, принимаем как неотъемлемую часть нашей жизни!
Без нее невозможно не только построить дом, но и соорудить даже собачью будку, посчитать мелочь в кармане и купюры в бумажнике, измерить расстояние до соседского забора.
Из истории известно, что древние греки рекомендовали изучать математику для познания окружающего мира, а римляне для того, чтобы строить города, дорожную и мостовую инфраструктуру, отмерять земельные участки легионерам. Если бы наши предки не знали математики, разве изобрели бы они самолет или ракету, холодильник или телевизор, автомобиль или велосипед?
Профессия пожарного
Профессия пожарного, или как она теперь называется, спасателя – одна из важнейших в обществе. Телефон 01 знает с детства наизусть каждый ребёнок. Многим людям за всю жизнь так и не понадобится помощь пожарных, но зато других эти самые защитники спасут от смерти. Любой город и даже посёлок обязательно должен иметь свою бригаду спасателей, так как пожары бывают везде, и тушить их должны профессионалы. Огонь – это сильная стихия, способная в сухую погоду огромную территорию превратить в чёрную пустыню, покрытую пеплом. Задача пожарной службы спасти в первую очередь людей, а потом материальные ценности, постройки, леса, сельскохозяйственные угодья и прочее. Эти люди тушат многоэтажные дома и даже целые заводы, а также мешают огню распространиться дальше.
Психофизические параметры пожарного:
способность переносить большие физические нагрузки и высокие температуры;
хорошая координация движений;
развитие переключения, распределения, концентрации и устойчивости внимания;
способность четко действовать в экстремальных ситуациях;
психическая и эмоциональная устойчивость;
способность быстро реагировать на ситуацию;
способность к принятию самостоятельных решений;
развитая наглядно-образная память;
развитое аналитическое мышление.
Область профессиональной деятельности:
Организация и проведение работ по предупреждению и тушению пожаров, проведению аварийно-спасательных работ в очагах пожаров, техническому обслуживанию и устранению неисправностей пожарного вооружения и аварийно-спасательного оборудования.
Но не только тушением пожаров занимаются пожарные. Есть в этой профессии и аналитические службы, которые делают расчеты боевой техники, проектирование систем пожарной безопасности, сбор и анализ данных, Рассчитывают силы и средства, необходимые для тушения пожаров, предварительно планируют действия боевого состава, количество и расположение пожарных автомобилей. Инженер по пожарной безопасности должен быть ПК - уверенный пользователь, знать AutoCAD, знать программы Ситис, Фогард и другие.
Решение практических задач.
Рассмотрим ряд задач, напрямую связанных с вычислениями, при ликвидации лесных пожаров.
1. Расчет времени тушения участка кромки крупного лесного пожара рабочими с ручными инструментами
Цель расчета: рассчитать время тушения участка кромки крупного лесного пожара рабочими с ручными инструментами
Время тушения определяется по формуле:
где n - количество тушильщиков (непосредственно работающих на кромке, без выполнения вспомогательных операции);
S - протяженность кромки, закрепленной за данной бригадой, м;
W 1 , - средняя скорость одного рабочего при тушении кромки, м/мин;
V пер - средняя скорость передвижения рабочих по лесу при переходе с одного участка на другой, м/ч, м/мин;
V кр - скорость продвижения кромки на участке работ бригады, м/мин.
Исходные данные: S =1000 м, n =10 чел., W 1 =2 м/мин, V пер = 30 м/мин, V кр =1 м/мин
Подставляя данные для расчета в формулу, находим время тушения:
В случае, когда бригада перед началом тушения находится на середине участка с протяженностью кромки S и, разделившись на 2 группы, проводит тушение, формула несколько изменяется:
Тогда при тех же данных для расчета время тушения составляет:
Таким образом, время тушения участка кромки крупного лесного пожара рабочими с ручными инструментами составляет 88 минут, однако если бригада перед началом тушения находится на середине участка с протяженностью кромки 1000 и, разделившись на 2 группы, проводит тушение, время тушения сократится и составит 71 минуту.
2. Расчет времени тушения участка кромки пожара протяженностью S бригадой численностью n
Цель расчета: рассчитать время тушения участка кромки пожара бригадой
При заданных параметрах время тушения определяется количеством рабочих, занятых непосредственно тушением кромки ( n туш ), при условии, что вспомогательные рабочие ( n всп ) обеспечивают ритмичную работу тушильщиков. Поэтому на первом этапе расчета необходимо определить соотношение между числом тушильщиков и количеством вспомогательных рабочих. Из состава бригады вычисляется n туш :
Число вспомогательных рабочих составляет:
Затраты времени на тушение кромки заданной протяженности определяются в этом случае количеством тушильщиков и устанавливаются по формуле:
S - протяженность кромки, закрепленной за бригадой, м;
n - количество рабочих в бригаде;
W 1 - средняя производительность одного тушильщика, м/мин;
V пер - средняя скорость передвижения рабочих по лесу, м/мин;
V кр - скорость движения кромки пожара в секторе работ бригады, м/мин;
l 1 -среднее расстояние подноски опрыскивателей к месту тушения, м;
ф запр - время заправки опрыскивателя, мин;
ф 1запр - время тушения одной заправкой, мин.
Исходные данные: S =2000 м, n =12 чел., W 1 =15 м/мин, V пер =30 м/мин, V кр =0,5 м/мин, l 1 = 100 м, ф запр =5 мин, ф 1 запр = 8 мин.
Тогда число тушильщиков:
Число вспомогательных рабочих:
Таким образом, время тушения участка кромки пожара протяженностью 2000м бригадой численностью 12 чел. составляет 464 минуты.
3. Расчет суммарной производительности бригады из n тушильщиков
Цель расчета: рассчитать суммарную производительность бригады из n тушильщиков
Расчет суммарной производительности бригады из n тушильщиков ( n групп) при выполнении операций по заданному направлению производится по формуле: (6)
n - количество рабочих в бригаде;
W 1 - средняя производительность одного тушильщика, м/мин;
V пер - средняя скорость передвижения рабочих по лесу, м/мин;
Исходные данные:
Определить общую производительность бригады, проводящей отжиг от естественной преграды тремя группами по два человека в каждой при следующих условиях: n =3, V пер =30 м/мин, W 1 =5 м/мин.
По формуле (6) находим производительность бригады:
Таким образом суммарная производительность бригады из 3 тушильщиков составляет 11,25 м/мин.
4. Расчет экологического ущерба от общего числа возникших пожаров
Цель расчета : рассчитать экологический ущерб от лесного пожара
Экологический ущерб от общего числа пожаров (У эк.общ ), возникших за сезон, определяется по формуле:
Где У др.п – ущерб от потерь древесины на покрытых лесом землях, пройденных пожарами, тыс. руб.;
К гл – коэффициент, учитывающий горные леса;
К кз – коэффициент, учитывающий категории земель (лесные не покрытые лесом и нелесные).
Коэффициент, учитывающий горные леса, определяется по формуле:
Д г – доля горных лесов, %;
К г – коэффициент повышения ценности горных лесов.
Коэффициент, учитывающий категории земель, определяется по формуле:
где Д нп , Д нл – доли соответственно не покрытых лесом и нелесных земель, %;
К нп , К нл – коэффициенты понижения, соответственно, для лесных не покрытых лесом и нелесных земель.
Исходные данные:
Общие запасы древесины составляют 64303,0 тыс. м3 и распределяются следующим образом: сосна - 13110,0 тыс. м3, ель – 8115,9, пихта – 1877,9, лиственница 20601,9, кедр – 6243,0, твердолиственные породы – 2497,2 и мягколиственные – 11861,7 тыс. м3.
Средний процент отпада древесины для основных лесообразующих пород от их общего запаса на пройденной огнем площади, принимается равным: для сосны 45, ели 75, пихты 80, лиственницы 35, кедра 50, твердолиственных пород 30 и мягколиственных 45 %.
Для стоимостной оценки потерь древесины от общего числа пожаров по РФ следует использовать усредненные лесные ставки на древесину вышеперечисленных основных пород в целом по РФ.
Усредненные лесные ставки на древесину вышеперечисленных основных пород для сосны – 14,6, кедра – 17,4, лиственницы – 12,5, ели, пихты – 13,1, твердолиственным – 29,8, мягколиственным – 7,8 руб./м3.
Доля горных лесов в общем лесном фонде России составляет 40 %, а коэффициент повышения ценности этой категории лесов равен 2.
Коэффициенты понижения для не покрытых лесом и нелесных земель равны, соответственно, 0,25 и 0,45 стоимостной оценки потерь древесины на лесопокрытых землях.
Лесные не покрытые лесом земли составляют 86,4 тыс. га (9%), нелесные (болота) – 105,6 тыс. га (11%).
Размер потерь древесины по отдельным породам и общий их объем (V o6 ) определяется путем умножения запаса этих пород на соответствующий им средний процент отпада древесины
У об = 13110,0 • 0,45 + 8115,9 • 0,75 + 1877,9 • 0,80 + 20601,9 • 0,35 + 6243,0 • 0,50 + 2497,2 • 0,30 + 11861,7 • 0,45 = 5899,5 + 6086,9 + 1498,3 + 7210,7 + 3121,5 + 749,2 + 5337,8 = 29903,9 тыс. м 3
Определенный по усредненным лесным ставкам на древесину и размеру потерь древесины по отдельным породам ущерб от потерь древесины на лесопокрытых землях, пройденных пожарами, составит:
У др.п = 5899,5 • 14,6 + 6086,9 • 13,1 + 1498,3 • 3,1 + 7210,7 • 12,5 + 3121,5 • 17,4 + 749,2 • 29,8 + 5337,8 • 7,8 = 393908 тыс. руб.
Коэффициент, учитывающий горные леса определяется по формуле (8):
Коэффициент, учитывающий категории земель определяется по формуле(9):
Экологический ущерб от общего числа пожаров определяется по формуле (7):
Таким образом, экологический ущерб от общего числа пожаров, возникших за сезон составляет 601104 тыс.руб.
В данной работе произведен расчет времени тушения участка кромки КЛП рабочими с ручными инструментами, бригадой численностью n . Показан расчет суммарной производительности бригады тушильщиков. Выполнен расчет экологического ущерба от общего числа возникших пожаров.
Я считаю, что в современном мире математика очень нужна, пожалуй, как никогда раньше. Ведь нас со всех сторон окружают компьютеры, цифры. Мир входит в новую эпоху - эпоху цифр. С помощью математики можно анализировать тексты, извлекать информацию и находить смысл.
Мы неразрывно связаны с математикой. Нам надо встать утром в определённое время, а это цифры — математика. Гламурной блондинке нужна математика для того, чтобы посчитать, на сколько килограммов она поправилась или похудела. Маленькому ребёнку нужно посчитать кубики, и даже это — математика. Математика нужна каждому и везде. Без математики ничего не обходится. Без математики не движется прогресс, без неё мы не смогли бы сделать даже маленькое дело. Математика — наука, как прошлого, так и будущего. Не каждый, разумеется, может и должен стать математиком, но математика в жизни нужна будет каждому.
И, конечно же, в моей будущей профессии пожарного математика пригодиться, так как с ее помочью можно избежать лишних затрат при тушении пожара, а так же ускорить процесс тушения и многое другое.
Презентация на тему Презентация по теме: Математика в профессии пожарный, предмет презентации: Математика. Этот материал в формате pptx (PowerPoint) содержит 35 слайдов, для просмотра воспользуйтесь проигрывателем. Презентацию на заданную тему можно скачать внизу страницы, поделившись ссылкой в социальных сетях! Презентации взяты из открытого доступа или загружены их авторами, администрация сайта не отвечает за достоверность информации в них, все права принадлежат авторам презентаций и могут быть удалены по их требованию.
Слайды и текст этой презентации
Работу выполнила:
обучающаяся 1 курса гр. 13.6
Катышева Софья
Руководитель: преподаватель математики Будянская А.В.
2. Какую роль играет Математика в профессии
3. Заключительная часть
Показать необходимость знания математики в профессии
Изучить материал о профессии
Выбрать математические аспекты , использующиеся в профессии
Проанализировать необходимость математических навыков в профессии
Ежедневно Днем и Ночью вступают на стражу наряды без страшных ,отважных борцов за спокойствие мирных граждан. Готовы помочь в любую секунду и травки/листочку ,каждому колосочку лишь бы целехонькими были дружочки.
Страж огня он из пепла и дыма, С брандспойтом вестимо, С величием Рима Он вышел в народ. Без маски и грима, Как маслом картина, С окраской пингвина, С улыбкою рот. Пройти б ему мимо, Но, что-то незримо, Непреодолимо, На копья влечет. Печали помимо, Как жаба налима, Сума пилигрима Теперь его ждёт.
Пожарная охрана: честь имеем! И в мирный час, живя спокойно . Ведь от качества работы отдельного человека, зависит успех всей команды. Хорошо потушенный пожар– это не только его быстрая ликвидация, но и учет других немаловажных факторов.
Н.С. Тихонов
Помощь математики бесценна в ежедневной работе пожарных расчётов при спасении лесных и горных массивов и жилых районах, улиц наших городов!
Мы благодарим наших преподавателей за терпение и неоценимый вклад своих знаний в наши юные головы.
Спасибо вам!
2. Какую роль играет Математика в профессии
На основе "Сборника задач по основам тактики тушения пожаров". А.В. Наумов и др. Иваново: ИвИ ГПС МЧС России, 2008.
Основы тактики тушения пожаров
(часть 1)
(оглавление - активно)
1. Прогнозирование обстановки на пожаре
1.1 Определение основных геометрических параметров пожара
1.2 Варианты заданий для определения основных геометрических параметров пожара
1.3 Примеры решения задач по определению основных геометрических параметров пожара
2. Определение необходимого количества приборов тушения пожара
2.1 Прекращение горения на пожаре
2.2 Определение необходимого количества огнетушащих средств для тушения пожара
2.3 Варианты заданий для определения необходимого количества огнетушащих средств на тушение пожара
2.4 Примеры решения задач по расчету требуемого количества огнетушащих средств на тушение пожара
3. Приложения
1. Прогнозирование обстановки на пожаре
1.1 Определение основных геометрических параметров пожара
При прогнозировании возможной оперативно–тактической обстановки на пожаре необходимо предусматривать всестороннее изучение и анализ факторов способствующих или препятствующих распространению пожара, осуществлению действий по его тушению. Для оценки возможной обстановки на пожаре существует множество показателей. Особое значение среди них представляют площадь, периметр, фронт пожара. Значения этих параметров определяются величиной линейной скорости распространения горения – Vл (табл. 1.1) и временем развития пожара – tр
На значение Vл оказывает влияние вид и состояние горючего материала, равномерность его размещения по площади, однородность, степень огнестойкости здания (С.О.) и др. специфические особенности. Чем больше линейная скорость распространения горения, тем выше скорость роста геометрических параметров пожара.
При разнородной пожарной нагрузке и неравномерном ее размещении горение будет распространяться с разной интенсивностью и по направлению и по скорости, задача по прогнозированию будет усложнена.
Основным параметром пожара, при моделировании возможной обстановки, является площадь пожара, значение которой зависит от ее формы.
В инженерных расчетах при прогнозировании обстановки на пожаре площадь пожара определяется, как совокупность простейших геометрических фигур (рис. 1.1), делается допущение, что пожарная нагрузка однородная и равномерно размещена по помещениям, значение линейной скорости одинаковое во всех направлениях развития пожара.
Форма площади пожара зависит от места его возникновения, линейной скорости распространения горения и времени развития. Основные геометрические формы площади пожара представлены на рис. 1.1.
Рис. 1.1. Основные геометрические формы площади пожара: Lп– путь, пройденный огнем (радиус), за время развития.
1.1 Определение основных геометрических параметров пожара
Исходными данными для расчета являются:
– характеристика здания (степень огнестойкости, размеры, этажность, горючая загрузка и т.п.);
– место возникновения пожара;
– время развития пожара;
– линейная скорость распространения горения.
Порядок определения основных геометрических параметров пожара:
1. Определяем путь, пройденный огнем – Lп (Rп – радиус), за время развития пожара – tп , м.
В расчетах:
– в первые 10 мин. (tп
3. Определяем форму площади пожара.
На план, выполненный в масштабе, наносим полученные значения Lп, Lдв , принимая, что: огонь распространяется во всех направлениях равномерно, с одинаковой скоростью; при достижении фронтом пожара стен помещения геометрическая форма площади пожара изменяется с угловой на прямоугольную.
4. В зависимости от формы площади пожара, по известным математическим формулам (Приложение 2) рассчитываем основные геометрические параметры пожара (площадь, периметр, фронт пожара).
1.3 Примеры решения задач по определению основных геометрических параметров пожара
Задача 1.1. (образец)
Пожар произошел в административном здании размером в плане 18×36 м (рис. 1.3).Пожарная нагрузка однородная и размещена равномерно по всей площади помещения.
Требуется:
– определить геометрические параметры пожара (площадь пожара –Sп , периметр пожара – Pп , фронт пожара – Фп ). на 10-й – t1 и 15-ой – t2 минутах развития пожара;
– выполнить, используя условные обозначения (Приложение 1) схему развития пожара во времени (Рис. 1.3. План помещения с местом возникновения пожара)
РЕШЕНИЕ (смотреть)
Другие примеры задач с решениями (pdf)
2. Определение необходимого количества приборов тушения пожара"
2.1 Прекращение горения на пожаре
При установившемся горении существует тепловое равновесие, где скорость тепловыделения равняется скорости тепло отвода. Одним из условий прекращения горения является снижение температуры горения до температуры потухания.
Температурой потухания называется температура, ниже которой пламенное горение прекращается, вследствие того, что скорость тепло отвода превысит скорость тепловыделения
Основные пути прекращения горения:
– снижение скорости тепловыделения;
– увеличение скорости тепло отвода;
– одновременное влияние на эти скорости.
Прекращение горения достигается на основе четырех принципов прекращения горения:
– охлаждения реагирующих веществ;
– разбавления реагирующих веществ;
– изоляции реагирующих веществ;
– химическое торможение реакции горения.
Следует отметить, что все огнетушащие вещества (ОВ), поступая в зону горения, прекращают горение комплексно, а не избирательно, т.е. вода, являясь огнетушащим средством охлаждения, попадая на поверхность горящего материала, частично будет действовать как вещество разбавляющего и изолирующего действия. Каждый из способов прекращения горения можно выполнить различными приемами тушения пожара или их сочетанием.
Более подробно механизмы прекращения горения водой и другими ОВ рассмотрены в специальной литературе.
2.2 Определение необходимого количества огнетушащих средств для тушения пожара
Исходными данными для расчета являются:
– характеристика здания (степень огнестойкости, размеры, этажность, горючая загрузка и т.п.);
– место возникновения пожара;
– время развития пожара;
– линейная скорость распространения горения;
– средства тушения (стволы, пеногенераторы и др.);
– требуемая интенсивность подачи ОВ.
Порядок определения необходимого количества огнетушащих средств для тушения пожара:
1. Определяем основные геометрические параметры пожара (Раздел 1.1 п.п. 1…4) за время его развития – tр :
2. Определяем площадь тушения пожара – Sт , м2.
При невозможности подать огнетушащее вещество одновременно на всю площадь пожара, тушение осуществляется по площади тушения, на глубину тушения стволов – hт :
– при тушении ручными стволами hт = 5 м;
– при тушении лафетными стволами hт = 10 м.
Площадь тушения определяется аналитическим методом в зависимости от формы площади пожара по известным математическим формулам (Приложение 3).
Стволы на тушение подаются по фронту пожара, периметру пожара, части периметра пожара в зависимости от выбора решающего направления и наличия сил и средств.
Расчет сводится к определению требуемого расхода подачи огнетушащих средств и соответствия выполнения условия локализации пожара.
3. Определяем требуемый расход – Qтр. огнетушащего вещества на тушение пожара, л/с:
2.3 Варианты заданий для определения необходимого количества огнетушащих средств на тушение пожара
В зависимости от номера варианта задания (табл. 2.5) требуется:
– определить необходимое количество стволов на тушение пожара по фронту (периметру) пожара;
– показать схему расстановки стволов
- ТАБЛИЦА 2.5 (Исходные данные для решения задач по определению необходимого количества огнетушащих средств на тушение пожара).
2.4 Примеры решения задач по расчету требуемого количества огнетушащих средств на тушение пожара
Задача 2.1 (пример)
Пожар в одноэтажном административном здании III степени огнестойкости (рис. 2.1). Время свободного развития пожара – 13 мин.
Требуется:
– определить требуемое количество стволов РС–50 на тушение пожара по фронту;
– показать схемы развития и тушения пожара.
4. Определяем площадь пожара.
Форма площади пожара – сложная, для ее определения форму площади пожара разобьем на две элементарные геометрические фигуры: прямоугольник и 1/4 часть круга (рис. 2.2).
3. Заключительная часть
Когда случается беда – настоящий пожар, кто поможет? Конечно же, пожарные. Только они могут быстро и правильно потушить пожар!
В этом им помогает уйма предметов, но об одном из них
Стоит упомянуть отдельно
Математика - царица наук, вышедшая из философии. На первый взгляд она кажется абсолютно абстрактной и малоприменимой в областях реальной жизни, за исключением элементарных операций.
Удивительно, но математика в профессиях встречается так часто, что даже примелькалась. Она ненавязчива, но описывает все те действия, в которых присутствует хоть какая-то логика. Давайте более подробно познакомимся с такой наукой, как математика. В профессиях, в которых она используется, важна точность и расчет.
Обоснование причастности ко всем наукам
Математика - удивительная наука. При всей своей искусственности она умудряется описывать каждый процесс, происходящий с нами и вокруг нас. При помощи математики можно вывести правила, по которым происходят обменные процессы в нашем организме, описать сокращение мышц и многое, многое другое. Также она всегда направлена на некий результат или же на доказательство того, что результата добиться невозможно. Иными словами, все в математике подчинено алгоритмам. Алгоритм - это заданная последовательность действий, направленная на достижение определенной цели. Похоже на работу, не так ли? Цели одни и те же. Конечно, напрямую сложно найти области, в которых используется чистая, не прикладная физика и математика. Профессии такие очень узки по специфике, мы же рассмотрим ниже общие варианты. Необходимо понимать, что перечень не ограничивается тем, что мы расскажем, так как любая человеческая деятельность, какой бы творческой и абстрактной она ни была, в основе своей содержит самое простое - механизм действия. То, что можно описать и разложить пошагово на математические формулы. Математика - скелет любого процесса.
Математика в технических профессиях
Это наиболее близкая к математике область. Инженеры соединяют в своей деятельности теоретический и эмпирический опыт, наработанный годами. Имея ясный ум и научную базу, они создают все новые и новые элементы нашей современности, начиная от универсальных бытовых устройств и заканчивая космическими кораблями. На их плечах расчет, планирование и возведение зданий, дорог, мостов и так далее.
Инженер - это слишком общее название профессии. Связанные с математикой напрямую, инженеры разделились на множество специальностей узких направлений, дабы максимально полно и качественно охватить наше сегодня и завтра. Все проекты до практической реализации представляют собой бесконечные выкладки и расчеты, выполненные с применением специальных формул, описывающих те или иные характеристики материалов в отдельно взятых условиях. Также применяются и законы физики, без которых никуда. Все они опять же расписаны в виде математических выражений.
Математика в профессии автомеханика
На первый взгляд кажется странным, но тем не менее без математики автомеханику не обойтись, так как в перечень его обязанностей входят следующие пункты:
- ведение автомобильных фар. Для корректного функционирования зеркала фар должны отражать лучи параллельным пучком;
- изготовление правильных шестерен: без базовых знаний в области геометрии не обойтись;
- корректный подбор поршней к цилиндрам (для этого необходимо корректно вычислить зазор между ними);
- составление таблицы, в которой указывается максимально допустимый износ элементов двигателя.
Естественно, на этом обязанности автомеханика, связанные с математикой, не заканчиваются. Тема столь глубока, что ей можно посвятить отдельную статью, рассматривая каждый индивидуальный случай по отдельности.
Математика в профессии повара
Не стоит недооценивать эту профессию. Повар - это не просто человек, который может быстро сделать суши или пельмени (в зависимости от запроса). Он творец, способный из кучки самых простых продуктов создать шедевр, при этом учтя все погрешности и характер изменения пищи в процессе термообработки. Итак, некоторые из его обязанностей:
-
Калькуляция блюда. Проще говоря, расписанный до грамма рецепт. Привычный метод "на глазок" в подобных случаях не действует: все позиции задокументированы и заверены. Это необходимо для ведения финансовой части точки общепита.
Математика в профессии архитектора
По большому счету, архитектор - это тот же инженер, который работает исключительно с проектами зданий и прочих недвижимых объектов. Основная задача архитектора - максимально полный контроль строительных работ. Также он создает план возведения и вносит в него корректировки по ходу действия в зависимости от потребностей. Вся документация, что ведется в процессе строительства, включает в себя математические выкладки, которые описывают не только желаемый результат, но и характеристики применяемых материалов. Помимо математики архитекторы оперируют такими науками, как химия, физика, минералогия, геология.
Математика в профессии музыканта
Удивительно, но факт: математика в профессиях музыкантов играет первую скрипку. Звук - явление природы. Значит, он идеально описывается математикой. Гармоничная мелодия невозможна без законов цифр.
Аккорды и прочие элементы базируются на математических формулах. Также эта наука нужна и для того, чтобы создавать "правильные" музыкальные инструменты - то есть те, что в готовом виде смогут издавать нужные, чистые звуки.
Математика в профессии синоптика
Перечисляя профессии, связанные с математикой, стоит упомянуть синоптиков. В переводе с греческого слово "синоптикос" означает "обозревающий все". Иными словами, синоптики - это люди, по роду деятельности схожие с метеорологами, единственно, последние занимаются изучением природных процессов и более поверхностным первичным анализом, тогда как основная обязанность синоптиков - составление прогнозов.
Профессия эта связана с постоянными стрессами, так как часто от качества их работы зависит жизнь людей. Изучая профессии с математикой, надо отметить, что тут мало быть гениальным теоретиком. Нужно выработать в себе стратегические умения, то есть способность думать на несколько шагов вперед. Иными словами, это похоже на игру в шахматы, только со стихией, причем, в зависимости от региона, принцип "игры" разнится. Ну а какая игра может быть более математична, нежели шахматы?
Математика в профессии штурмана
Выясняя, в каких профессиях нужна математика, необходимо упомянуть и штурманов. На них лежит огромная ответственность. Общее определение гласит, что штурман - это специалист, который прокладывает курсы, водит суда и летательные аппараты. Вся степень серьезности видна уже здесь.
Профессии этой столько же лет, сколько и первым попыткам передвижения человека на дальние расстояния. Древние караваны не смогли бы выполнять свои миссии без грамотных "путеводителей". Инфраструктуры как таковой не существовало, а мир тем не менее познавался и познавался - кусочек за кусочком, материк за материком. Тогда штурманом руководили звезды и первые приборы навигации, сейчас же для его работы созданы приборы и карты, соответствующие духу времени. Работать с ними без знаний математики невозможно. Да и в принципе основная задача штурмана - найти кратчайший путь прохождения некоторых точек. Данная цель полностью соответствует теории графов, что относится к курсу высшей математики.
Математика в профессии аналитика
Математика в профессиях, связанных с аналитикой, нужна и важна, причем во всем ее многообразии. Эти люди работают с информацией. В их обязанности входит:
- корректный и оперативный сбор актуальных данных;
- обработка с учетом текущей ситуации;
- прогноз событий, что могут произойти.
Второй пункт целиком и полностью опирается на математические выкладки. В курсе математического анализа существует и активно развивается такая область, как математика в экономике. Она позволяет собирать эффективные портфели акций, опираясь на законы математической статистики. Специалисты этой отрасли сейчас на пике популярности, их ценят и ждут в компаниях, ведущих финансовые операции, страховых фирмах, банках и прочих организациях, что заведуют "динамичными" деньгами.
Задаваясь вопросом, какую роль играет математика в моей будущей профессии, юные умы должны понимать, что она будет везде, куда бы они ни ступили. Самостоятельно или же в симбиозе с другими науками она образует фундамент для новых свершений.
Читайте также: