Περιεχόμενο
- Φώτα, χρώματα, ήχοι, σχήματα και εκπλήξεις!
- Πώς λειτουργούν τα πυροτεχνήματα
- Τι προκαλεί τα χρώματα;
- Η Μηχανική μιας Αεροπλάνο Πυροτεχνίας
- Πώς το έκαναν αυτό;
Πολύχρωμα πυροτεχνήματα: Το χρώμα μιας έκρηξης πυροτεχνημάτων δημιουργείται με την προσθήκη μεταλλικών ενώσεων που φλόγα με ένα γνωστό χρώμα στα αστέρια μέσα σε ένα κέλυφος πυροτεχνημάτων. Αυτή η φωτογραφία δείχνει εκρήξεις πυροτεχνημάτων με ποικιλία χρωμάτων. Φωτογράφος ήταν Kurume-Shimin. Φωτογραφία που χρησιμοποιείται εδώ με άδεια Creative Commons.
Εμφάνιση αεροπορικής πυροτεχνημάτων: Τα ζωντανά χρώματα σε μια έκθεση πυροτεχνημάτων καθίστανται δυνατά από ορυκτά. Κάθε έγχρωμη ράβδωση στην παραπάνω οθόνη σχηματίζεται από ένα καύσιμο σωματίδιο καθώς ταξιδεύει στον αέρα. Τα μεταλλικά άλατα στα καύσιμα σωματίδια απορροφούν τη θερμική ενέργεια και την απελευθερώνουν με τη μορφή έγχρωμου φωτός. Image copyright iStockphoto / PapaBear.
Φώτα, χρώματα, ήχοι, σχήματα και εκπλήξεις!
Γιατί δείχνουν τα πυροτεχνήματα προσελκύουν τόσους πολλούς ανθρώπους; Υπάρχουν πολλές απαντήσεις σε αυτό το ερώτημα, αλλά οι περισσότεροι απλώς απολαμβάνουν τις έντονες εκρήξεις φωτός, χρώματος και ήχου. Άλλοι απολαμβάνουν να εκπλαγούν από το σχήμα και το χρώμα των εκρήξεων πυροτεχνημάτων. Αυτά τα σχήματα και τα χρώματα δεν συμβαίνουν τυχαία. Δημιουργούνται σκόπιμα από έναν προσεκτικό συνδυασμό της τέχνης, της χημείας, της φυσικής και των μαθηματικών!
Πώς λειτουργούν τα πυροτεχνήματα
Μια αιωρούμενη πυροτεχνική εκτόξευση παράγεται με την εκτόξευση ενός κελύφους πυροτεχνημάτων υψηλού στον αέρα, όπου συμβαίνει έκρηξη. Αυτή η έκρηξη προωθεί τα πολύ καυτά σωματίδια (γνωστά ως "αστέρια") προς πολλές κατευθύνσεις. Κάθε λωρίδα φωτός στις φωτογραφίες πυροτεχνημάτων σε αυτή τη σελίδα είναι ένα καυτό "αστέρι" που πετάει στον αέρα.
Εξετάστε το διάγραμμα ενός κελύφους πυροτεχνημάτων παρακάτω και διαβάστε τη λεζάντα για να καταλάβετε καλύτερα τι συμβαίνει στον αέρα όταν συμβαίνει αυτή η έκρηξη.
Εξοπλισμός εκτόξευσης πυροτεχνημάτων: Τα αεροσκάφη πυροτεχνημάτων εκτοξεύονται από μικρούς μεταλλικούς σωλήνες γνωστούς ως "κονιάματα". Τα καλώδια που τρέχουν στα κονιάματα φέρουν ηλεκτρικό ρεύμα που ανάβει ένα εκρηκτικό φορτίο στο κατώτατο σημείο του κονιάματος. Η έκρηξη ανάβει τα κελύφη και την εκτοξεύει στον αέρα. Image copyright iStockphoto / garcia8914.
Ανατομία ενός αεροσκάφους πυροτεχνημάτων: Όταν ένα κέλυφος πυροτεχνημάτων εκτοξευθεί στον αέρα, η ασφάλεια καίγεται. Η ασφάλεια είναι ακριβώς το σωστό μήκος για να ανάψει το εκρηκτικό φορτίο στο επιθυμητό ύψος. Όταν το φορτίο εκραγεί, αμέσως αναφλέγει την πυρίτιδα, αυξάνοντας το μέγεθος και τη δύναμη της έκρηξης. Αυτή η έκρηξη αναφλέγει τα αστέρια και τα ρίχνει προς τα έξω προς όλες τις κατευθύνσεις. Τα αστέρια καίγονται καθώς ταξιδεύουν μέσα στον αέρα για να παράγουν τις ραβδώσεις μιας έντονης έκρηξης πυροτεχνημάτων.
Πυροτεχνήματα στη Γερμανία: Πολύχρωμα πυροτεχνήματα εκτοξεύονται από μια γιορτή στο Ντίσελντορφ της Γερμανίας. Image copyright iStockphoto / Freder.
Χρώματα και σχήματα πυροτεχνημάτων: Α) Πολύχρωμες εκρήξεις πυροτεχνημάτων μπορούν να παραχθούν φορτώνοντας το φορτίο με αστέρια που περιέχουν άλατα διαφόρων μετάλλων. Τα διαφορετικά μεγέθη των αστεριών θα παράγουν γραμμές με διαφορετικά μήκη και φωτεινότητα.
Β) Το εξωτερικό μέρος ενός αστεριού αναφλέγεται πρώτα και το εσωτερικό μέρος καίει το τελευταίο. Τα αστέρια που αλλάζουν τα χρώματα καθώς πετούν έχουν ένα εξωτερικό στρώμα που περιέχει ένα μεταλλικό άλας και έναν εσωτερικό πυρήνα που περιέχει άλλο μεταλλικό άλας.
Γ) Η αλλαγή του μεγέθους και του σχήματος των αστεριών θα προκαλέσει εκρήξεις διαφορετικών μεγεθών, σχημάτων και ταχυτήτων.
Δ) Η προσεκτική τοποθέτηση των αστεριών θα αλλάξει το σχήμα της έκρηξης. Μπορούν να παραχθούν κύκλοι, δακτύλιοι, παλάμες, ιτιές, χρυσάνθεμα και άλλα σχήματα. Ένας άπειρος αριθμός ριπών μπορεί να παραχθεί με προσεκτική μεταβολή του σχήματος, του μεγέθους, της πυκνότητας και της σύνθεσης των αστεριών.
Τι προκαλεί τα χρώματα;
Η χημεία κρατάει τα μυστικά στο χρώμα μιας έκρηξης πυροτεχνημάτων. Τα χρώματα που βλέπετε στον ουρανό καθορίζονται από μεταλλικές ενώσεις που προστίθενται σκόπιμα σε πολύ μικρές ποσότητες στα αστέρια όταν κατασκευάζονται.
Καθώς τα αστέρια καίγονται, τα άτομα μετάλλων απορροφούν ενέργεια, γίνονται ενθουσιασμένα και εκπέμπουν ένα συγκεκριμένο χρώμα φωτός. Μερικά από τα μέταλλα που παράγουν τα χρώματα των πυροτεχνημάτων παρουσιάζονται εδώ.
Η Μηχανική μιας Αεροπλάνο Πυροτεχνίας
Οι άνθρωποι που κάνουν πυροτεχνήματα είναι πραγματικά έξυπνοι. Συνδυάζουν τη γνώση της χημείας και της φυσικής με την καλλιτεχνική εφευρετικότητα για να παράγουν μια άπειρη ποικιλία πυροτεχνημάτων. Πώς το κάνουν; Αλλάζουν το μέγεθος, το σχήμα, την πυκνότητα, τη σύνθεση και την τοποθέτηση των αστεριών στο κέλυφος πυροτεχνημάτων. Με αυτόν τον τρόπο, αλλάζουν το σχήμα, την ταχύτητα, την κατεύθυνση, το ρυθμό καύσης και το χρώμα της έκρηξης.
Μπορούν επίσης να βάζουν κελύφη μέσα σε κελύφη για πολλαπλές εκρήξεις και εκρήξεις. Ή, μπορούν να περιλαμβάνουν πυροτεχνήματα, σφυρίχτρες ή άλλους θόρυβους. Οι έξυπνοι άνθρωποι μπορούν να κατασκευάσουν όστρακα πυροτεχνημάτων για άπειρο αριθμό οπτικών εφέ.
Πώς το έκαναν αυτό;
Την επόμενη φορά που θα πάτε σε μια έκθεση πυροτεχνημάτων τέταρτου Ιουλίου, μελετήστε τους διάφορους τύπους εκρήξεων και φανταστείτε πώς θα μπορούσαν να επιτευχθούν.
Μπορείτε να φανταστείτε πόσοι από αυτούς γίνονται.
Πυροτεχνήματα στην Ιντιάνα: Πυροτεχνήματα πάνω από την Ινδιανάπολη, ΙΝ. Image copyright iStockphoto / Alexeys.
Πυροτεχνήματα στην Καλιφόρνια: Πυροτεχνήματα πάνω από το Σαν Ντιέγκο, Καλιφόρνια. Image copyright iStockphoto / Njari.