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    Come funziona un cannone ad acqua?
    Un vigile del fuoco combatte un incendio con un potente cannone ad acqua in cima a un'autopompa. Donald Miralle/Getty Images Notizie/Getty Images

    Sia che tu stia cercando di soffocare un incendio ruggente in un appartamento, fermare una rivolta in prigione o reprimere un po' di libertà di parola, c'è un importante pezzo di tecnologia che vorrai a tua disposizione:il acqua cannone . Mentre animali come il coleottero bombardiere e varie specie di cefalopodi hanno posseduto la capacità di sparare potenti getti di fluido per milioni di anni, la tecnologia umana ha raggiunto solo negli ultimi secoli.

    Sebbene negli ultimi anni si sia assistito a un aumento dell'uso di cannoni ad acqua come misura non violenta di controllo della folla, I cittadini del XVIII e XIX secolo erano molto più preoccupati del controllo degli incendi urbani. Prima dell'avvento del cannone ad acqua, vigili del fuoco dipendevano in gran parte dalle linee di benna, in cui i vigili del fuoco sono passati secchio dopo secchio fino alla parte anteriore della linea per spegnere le fiamme. Ovviamente, questo poneva gravi limiti a ciò che i vigili del fuoco potevano realizzare. A volte l'unica opzione era quella di dinamite l'edificio in fiamme nel tentativo di soffocare la fiamma o di abbattere gli edifici adiacenti, creando un tagliafuoco per impedire che la distruzione si diffonda.

    Durante il XVI secolo, organizzazioni antincendio come i vigili del fuoco di Londra iniziarono a utilizzare semplici cannoni ad acqua. Alcuni di questi erano essenzialmente dispositivi a stantuffo portatili, proprio come una grande siringa o alcune delle pistole ad acqua che troveresti oggi in un negozio di giocattoli. Altri cannoni ad acqua implementarono una versione primitiva di quello che sarebbe diventato lo standard moderno:a sistema di pompaggio , serbatoio d'acqua e un cannone ad acqua o pistola a diluvio . Mentre alcuni vigili del fuoco azionavano manualmente le pompe, un altro puntò il cannone ad acqua sulle fiamme. Alcuni di questi sistemi richiedevano ancora il secchio manuale per mantenere il serbatoio pieno, ma la migliore costruzione del tubo ha presto eliminato tutto il lavoro a gomito.

    Durante il XIX secolo, gli inventori hanno fatto passi da gigante nella tecnologia del vapore, portando allo sviluppo di motori a vapore trainati da cavalli. Questi motori utilizzavano l'espansione dell'acqua in vapore per azionare le pompe alimentate in precedenza dal lavoro umano. I motori a benzina iniziarono a sostituire l'energia a vapore nei primi anni del 1900 e, mentre i motori sono migliorati molto, la tecnologia di base rimane la stessa.

    Ma come fanno i moderni cannoni ad acqua a spingere così tanta acqua così lontano? Scopri nella pagina successiva.

    Parti del cannone ad acqua

    La polizia indiana innaffia i manifestanti con cannoni ad acqua colorati. La tintura è difficile da lavare via, rendendo più facile per la polizia identificare i manifestanti in fuga dalla scena. Tauseef Mustafa/AFP/Getty Images

    I cannoni ad acqua di oggi soddisfano diversi scopi. Le forze dell'ordine hanno usato cannoni ad acqua per disarmare le bombe e per controllare le folle in rivolta. I cannoni ad acqua antisommossa sono abbastanza potenti da abbattere una persona a circa 100 iarde (91,44 metri), ma alcune organizzazioni delle forze dell'ordine portano la tecnologia un passo avanti allacciando l'acqua con coloranti o gas lacrimogeni.

    Diamo uno sguardo più da vicino ai tre componenti fondamentali di un cannone ad acqua:una fonte d'acqua, un sistema di pompaggio e una pistola a diluvio. Il sorgente d'acqua può essere sia un serbatoio dell'acqua che accompagna gli altri due componenti, oppure può essere una fonte esterna, come un idrante antincendio, piscina o specchio d'acqua naturale. I vigili del fuoco in genere utilizzano entrambe le fonti, consentendo ai vigili del fuoco di iniziare subito a utilizzare una riserva d'acqua in cisterna mentre altri vigili del fuoco collegano i tubi a una fonte esterna. Quel modo, non c'è attesa per l'acqua mentre un fuoco brucia.

    Il montato pistola a diluvio consente all'utente di mirare e modellare il flusso d'acqua. Quando i vigili del fuoco usano manualmente un tubo, spesso devono lottare per evitare che sfugga al loro controllo. Dopotutto, l'acqua fuoriesce sotto una pressione incredibile e spinge naturalmente il tubo nella direzione opposta. La pistola a diluvio si attacca saldamente al camion per evitare che ciò accada, consentendo a una persona di azionarlo, a volte anche a distanza.

    Certo, non importa quanto sia bello il cannone a diluvio o quanto sia grande il carro armato se non hai la potenza necessaria. I cannoni ad acqua più moderni sono pompe cinetiche , nel senso che dipendono da an girante pompa dell'acqua per spostare e pressurizzare l'acqua. L'acqua entra nella pompa e colpisce la girante a forma di rotore. La girante rotante quindi lancia l'acqua verso l'esterno, creando pressione per forza centrifuga - non diversamente dall'acqua in una lavatrice ad alta velocità. Dopo che l'acqua ha accumulato energia cinetica nella pompa, viene indirizzato verso il cannone a diluvio. Ciò consente una costante, potente flusso d'acqua.

    Le pompe cinetiche sono entrate in scena nel XX secolo. Prima di ciò, la maggior parte delle pompe erano pompe volumetriche , che usava pistoni, pistoni e pompe ad ingranaggi che funzionano come ruote idrauliche chiuse.

    Guardando avanti, ricercatori in Russia stanno lavorando su un modo per utilizzare un pompa elettromagnetica sparare un getto d'acqua. Ponendo un volume di liquido all'interno di un campo magnetico e quindi elettrizzandolo, puoi sottoporre il fluido alla forza elettromagnetica, spingendolo in avanti. Sarà questo il futuro della lotta antincendio e del controllo della folla? Solo il tempo lo dirà.

    Esplora i collegamenti nella pagina successiva per saperne di più sulla lotta antincendio e sulla tecnologia a base d'acqua.

    Acqua elettrica?

    Sì, alcuni sviluppatori si sono occupati della creazione di cannoni ad acqua antisommossa che erogano un getto di fluido elettrificato, stordimento della persona sul lato ricevente. La presa? L'acqua normale non funzionerà. Se stai cercando di trasmettere elettricità attraverso un flusso di liquido, ti consigliamo di utilizzare un fluido più conduttivo dell'acqua normale. I ricercatori hanno segnalato il successo con le soluzioni saline.

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    • All'interno di "MythBusters"

    Altri ottimi link

    • Associazione Internazionale dei Vigili del Fuoco
    • I vigili del fuoco di Londra
    • Centrale dei vigili del fuoco

    Fonti

    • Bonsor, Kevin. "Come funzionano i vigili del fuoco". HowStuffWorks.com. 18 settembre 2001. (17 luglio, 2008) https://science.howstuffworks.com/fire-engine.htm
    • Calderone, John A. "Apparecchio antincendio passato e presente". Centrale dei vigili del fuoco. 2005. (17 luglio 2008) http://www.firefightercentral.com
    • ambulante, Davide. "Ultimo esplosivo ad acqua della Russia". Cablato. 20 agosto 2007. (17 luglio 2008) http://blog.wired.com/defense/2007/08/thats-not-a-wat.html
    • Leibenluft, Giacobbe. "Cannoni ad acqua viola". Ardesia. 12 giugno 2008. (17 luglio 2008) http://www.slate.com/id/2193473/
    • "Pompa." Enciclopedia Britannica. 2008. (14 luglio 2008) http://www.britannica.com/EBchecked/topic/483365/pump
    • "Cannone ad acqua." Sistemi elettromagnetici ed elettronici Jaycor. 26 giugno 2004. (17 luglio 2008) http://web.archive.org/web/20040626083201/http://www.jaycor.com/eme/watcan.htm
    • "Cannone ad acqua usato per smantellare bombe finte." Stella della contea di Ventura. 12 luglio 2008. (17 luglio 2008) http://www.venturacountystar.com/news/2008/jul/12/in-brief/
    • "Il modo in cui eravamo." I vigili del fuoco di Londra. 19 aprile 2006. (17 luglio 2008) http://www.london-fire.gov.uk/about_us/our_history/the_way_we_were.asp
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