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    In che modo i fuochi d'artificio esplodono in forme specifiche?
    Come fanno quelle strisce lunghe, brevi raffiche e forme di foglie di palma? www.JamesPhotography.com.au/Getty Images

    In una calda notte d'estate, sei disteso su una coperta nell'erba a guardare il cielo. I suoni patriottici della marcia del "The Washington Post" di John Philip Sousa risuonano nell'aria. in alto, rosso, luci bianche e blu abbagliano e risplendono, esplodendo in forme come fontane, fiori e bandiere. È il Giorno dell'Indipendenza, un giorno che è stato sinonimo di fuochi d'artificio sin dalla fondazione degli Stati Uniti d'America nel 1776, quando il futuro presidente John Adams scrisse a sua moglie Abigail, suggerendo che il giorno sia "solennizzato con ... luminarie" [fonte:APA History]. Certo, nei tempi moderni conosciamo queste "luminarie" come fuochi d'artificio.

    ma oh, come sono cambiati i fuochi d'artificio nel corso degli anni dalla loro invenzione - che si pensa sia avvenuta in Cina o in India circa 1, 000 anni fa, insieme alla scoperta della polvere da sparo. I primi fuochi d'artificio sono avvenuti con la consapevolezza che riempire di polvere da sparo in carta arrotolata o tubi di bambù e poi accenderlo avrebbe creato un botto così forte che si pensava potesse spaventare gli spiriti maligni. il botto, infatti, era tutto quello che c'era ai fuochi d'artificio all'inizio, proprio come i nostri petardi moderni, allontanare gli spiriti maligni dalle nascite, deceduti, matrimoni e feste di capodanno, tra gli altri eventi [fonte:APA History].

    Dopo che l'esploratore italiano Marco Polo portò la polvere da sparo dalla Cina in Italia alla fine del XIII secolo, I pirotecnici italiani hanno imparato a mandare petardi in cielo con lo sviluppo di proiettili aerei, che usava la polvere da sparo per lanciare proiettili in aria e poi farli esplodere. Gli italiani furono anche i primi ad aggiungere punte di metallo alle conchiglie per creare scintille d'oro e d'argento, e nel 1700, I pirotecnici italiani hanno aggiunto sali metallici per creare altri colori [fonte:APA History].

    quelli rumorosi, la frangia che spaventa lo spirito si è da tempo evoluta in brillanti display sopra la testa, con forme e colori che diventano ogni anno più elaborati grazie alla miriade di persone - chimici, artisti, cimici, spesso intere famiglie - che hanno dedicato la loro carriera (e talvolta la loro vita) allo sviluppo di una vita migliore, spettacolo più brillante che fornisce letteralmente più bang - e più bellezza - per il dollaro.

    Per creare questi spettacoli pirotecnici ben coreografati, non i forti scoppi e le stelle filanti che le persone mettono in moto nei loro cortili, chimici e professionisti pirotecnici "stelle bottiglia" - in un certo modo. Diamo un'occhiata a come lo fanno.

    prima di tutto, stiamo parlando in particolare dei cosiddetti "fuochi d'artificio da esposizione, " non i prodotti di consumo che la gente compra al chiosco dei fuochi d'artificio locale ogni quattro luglio (laddove sia legale farlo, Certo).

    I fuochi d'artificio sono utilizzati negli spettacoli pirotecnici professionali sponsorizzati da città e paesi grandi e piccoli in tutto il mondo, spesso accade a Capodanno. A questi spettacoli, potresti vedere peonie, le esplosioni di colori simili a fontane che creano la forma più comune; broccati, che formano un ombrello con molte stelle in coda; o anche cuori, faccine e bandiere [fonte:Glossario APA].

    I professionisti creano queste forme in un modo sorprendentemente semplice, anche se questo non significa necessariamente che sia un processo facile. Così, non provarlo a casa, bambini, perché se non viene gestita la proprietà, i fuochi d'artificio possono causare lesioni gravi o morte.

    Per creare le conchiglie aeree che compongono gli spettacoli pirotecnici, piccoli tubi sono pieni di sostanze chimiche esplosive per creare le luci desiderate, colori e suoni. La polvere da sparo costituisce la maggior parte del materiale all'interno di un guscio aereo, insieme a piccoli pezzi di esplosivo chiamati stelle, una carica esplosiva (pensa a qualcosa sulla falsariga di un petardo) e una miccia. Quando il fusibile è acceso, accende la carica esplosiva, che esplode, facendo esplodere l'intero guscio e illuminare il cielo.

    I proiettili aerei esplodono in due parti. Primo, il proiettile deve essere sparato in aria in modo che le luci esplodano sopra le teste degli spettatori, piuttosto che a terra. Questo è simile a un razzo che viene sparato in aria. Hai bisogno di un'esplosione a terra per farlo volare in alto. Per raggiungere il volo, un tubo chiamato malta viene posato a terra o parzialmente interrato nella sabbia. La polvere da sparo con una miccia attaccata viene posta all'interno del mortaio. Il guscio è posto sopra la polvere da sparo. Quando il fusibile è acceso, la polvere da sparo esplode, creando abbastanza calore e gas per spingere il guscio nel cielo [fonte:SciBytes].

    In pochi secondi, il guscio è abbastanza alto da accendere il fusibile ritardato all'interno del guscio, facendo esplodere la carica esplosiva. Questo fa esplodere la polvere da sparo, che fa esplodere l'intero guscio, inviando le stelle in tutte le direzioni e creando le forme e le luci dei fuochi d'artificio che ci piacciono [fonte:SciBytes].

    Sebbene tutte le parti del guscio aereo siano essenziali per produrre i favolosi spettacoli pirotecnici che abbiamo conosciuto, sono le stelle che sono responsabili degli "ooh" e degli "aah" degli spettatori ipnotizzati. La composizione chimica delle stelle -- un agente ossidante, carburante, colorante e legante - insieme al posizionamento delle stelle nel guscio aereo, crea le forme e i colori specifici. I pirotecnici usano prodotti chimici accuratamente selezionati:carbonato di stronzio per creare rosso, sali di calcio e cloruro di calcio per fare l'arancia, sale per creare composti gialli e bario e cloro per creare verde. Il blu - il colore più difficile da creare - è composto da composti di rame e cloro per creare stelle che a loro volta creeranno le forme specifiche mentre i fuochi d'artificio sbocciano nel cielo [fonte:De Antonis].

    Per creare le forme, le stelle sono disposte su un pezzo di cartone nella configurazione desiderata. Se le stelle sono disposte a forma di faccina sorridente sul cartone, Per esempio, esploderanno in una faccina sorridente nel cielo. Infatti, potresti vedere diverse faccine sorridenti nel cielo contemporaneamente. Con fuochi d'artificio sagomati, i pirotecnici spesso ne attivano più di uno nello stesso istante per assicurarsi che la forma possa essere vista da tutte le angolazioni. Gli spettatori con il cartone allineato lungo la linea di vista possono vedere solo un'esplosione di luce o stelle anziché la forma desiderata. Se più si spengono contemporaneamente, uno di questi dovrebbe essere orientato correttamente nel momento in cui esplode in modo che la folla possa vedere la forma [fonte:Wolchover].

    L'architettura interna del fuoco d'artificio crea la forma dell'esplosione. ©2015 ComeFunzionaStuff

    Secondo Julie Heckman, direttore esecutivo dell'American Pyrotechnics Association, i primi fuochi d'artificio sagomati sono stati utilizzati nei primi anni '90 a Washington, DC, per accogliere il ritorno delle truppe Desert Storm. Le forme originali erano cuori viola e fiocchi gialli [fonte:Wolchover].

    Le forme vengono create anche per i cosiddetti pezzi di scena. Questi sono fuochi d'artificio che restano a terra, formando un'immagine come una bandiera americana. I pezzi del set sono costituiti da lance di diversi colori, tubi lunghi da 10 a 12 centimetri, riempiti con sostanze chimiche per creare colori diversi che bruciano per circa un minuto. Le lance sono incastonate in cornici o assi e accese tutte in una volta in qualsiasi forma tu possa immaginare, dalle bandiere alle parole. I set sono costosi da creare e richiedono molto tempo da costruire, quindi non vengono visti così spesso come i fuochi d'artificio aerei [fonte:Fireworks Alliance].

    Quindi la prossima volta che sarai sdraiato a goderti lo spettacolo di luci nel cielo, pensa al lavoro, fantasia e creatività necessarie per creare fuochi d'artificio. E chi lo sa? Forse il prossimo quattro luglio, ti verrà offerto un interessante, parata patriottica nel cielo notturno, forse anche accompagnata da travolgenti interpretazioni di "The Stars and Stripes Forever" o dell'Ouverture del 1812.

    Pubblicato originariamente:22 giugno 2015

    Molte più informazioni

    Nota dell'autore: In che modo i fuochi d'artificio esplodono in forme specifiche?

    Come tutti i bambini, Sono cresciuto amando gli spettacoli pirotecnici e implorando i miei genitori per le stelle filanti e tutti gli altri fuochi d'artificio che avrebbero potuto essere disponibili in Alabama in quel momento. Mentre erano ansiosi di portarci allo spettacolo pirotecnico della città, non erano disposti a farci giocare nemmeno con le stelle filanti. Mio padre aveva visto un amico gravemente ferito dai fuochi d'artificio quando stava crescendo. Era uno spettacolo che lo accompagnava sempre e lo rendeva determinato a tenere al sicuro i suoi figli.

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    Altri ottimi link

    • Associazione Pirotecnica Americana
    • L'Associazione Fuochi d'Artificio
    • Consiglio nazionale per la sicurezza dei fuochi d'artificio

    Fonti

    • Società Chimica Americana. "Fuochi d'artificio:cosa sappiamo dei fuochi d'artificio?" ottobre 2010. (3 aprile 2015) http://www.acs.org/content/acs/en/education/resources/highschool/chemmatters/emergency-lesson-plan-fireworks-what-do-we-know-about-fireworks.html
    • American Pyrotechnics Association (APA). "Visualizza il glossario dei fuochi d'artificio". (30 marzo, 2015) http://www.americanpyro.com/display-fireworks-glossary
    • American Pyrotechnics Association (APA). "Storia dei fuochi d'artificio". (30 marzo, 2015) http://www.americanpyro.com/assets/docs/history2.pdf
    • De Antonis, Kathy. "Fuochi d'artificio!" Questioni di chimica. ottobre 2010. (30 marzo 2015) http://www.acs.org/content/dam/acsorg/education/resources/highschool/chemmatters/articlesbytopic/oxidationandreduction/chemmatters-oct2010-fireworks.pdf
    • L'alleanza dei fuochi d'artificio "Glossario dei termini dei fuochi d'artificio". 2006. (aprile, 3, 2015) http://www.fireworksalliance.org/cgi-bin/viewpage.pl?p=glossary
    • SciByte. "Fare un botto:la scienza dei fuochi d'artificio!" 17 luglio 2014. (30 marzo, 2015) http://www.nature.com/scitable/blog/scibytes/making_a_bang_the_science
    • volpe, Natalia. "Come fanno i fuochi d'artificio a creare forme?" LiveScience. 1 luglio 2011. (31 marzo 2015) http://www.livescience.com/33369-fireworks-shapes-patterns-pyrotechnics.html
    © Scienza https://it.scienceaq.com