1. Energia chimica all'energia termica:
* Stato iniziale: I fuochi d'artificio contiene energia chimica immagazzinata all'interno dei suoi componenti, principalmente polvere da sparo (una miscela di carbone, zolfo e nitrato di potassio).
* Accensione: Quando si sono innescati, i legami chimici all'interno della rottura della polvere da sparo, rilasciando un'enorme quantità di energia termica (energia termica). Ciò crea una reazione chimica rapida ed esotermica, nota come combustione.
2. Energia termica all'energia meccanica:
* Espansione: L'intenso calore fa espandere rapidamente i gas prodotti dalla combustione, creando un aumento significativo della pressione.
* Explosion: Questo accumulo di pressione supera la forza dell'involucro dei fuochi d'artificio, portando a una violenta esplosione che invia frammenti di fuochi d'artificio e gas verso l'esterno.
3. Energia meccanica alla luce e all'energia del suono:
* Luce: Le particelle calde e in rapido movimento di gas emettono energia luminosa, creando i colori e i motivi vibranti che associamo ai fuochi d'artificio. Diversi sali di metallo vengono aggiunti alla miscela di fuochi d'artificio per creare colori diversi.
* suono: La rapida espansione dei gas crea un'onda di pressione che si propaga attraverso l'aria, risultando nel forte boom che sentiamo.
Riepilogo delle trasformazioni energetiche:
* Energia chimica (polvere da sparo) → energia termica (combustione) → energia meccanica (esplosione) → energia luminosa + energia sonora
Note aggiuntive:
* Le trasformazioni di energia specifiche e gli effetti risultanti possono essere controllati dalla composizione della miscela di fuochi d'artificio e dal suo design.
* L'energia chimica immagazzinata in un fuoco d'artificio viene infine convertita in varie forme di energia, principalmente luce e suono, insieme ad una certa energia cinetica dei frammenti che esplodono.
