Pyroteknisk videnskab og hvordan fyrværkeri fungerer

Fyrværkeri har været en traditionel del af nytårsfeirerne siden de var opfundet af kineserne næsten tusind år siden. I dag ses fyrværkeri på de fleste helligdage. Har du nogensinde spekuleret på, hvordan de fungerer? Der er forskellige typer fyrværkeri. Firecrackers, mousserende og antenne skaller er alle eksempler på fyrværkeri. Selvom de deler nogle fælles egenskaber, fungerer hver type lidt anderledes.

Fyrværkeri er det originale fyrværkeri. I deres enkleste form består fyrværkeri af krudt indpakket i papir med en sikring. Kruttet består af 75% kaliumnitrat (KNO) 3), 15% kul (kulstof) eller sukker og 10% svovl. Materialerne reagerer med hinanden, når der tilføres nok varme. Tændes sikringen forsyner varmen til at tænde en fyrværker. Trækul eller sukker er brændstof. Kaliumnitrat er oxidationsmidlet, og svovl modererer reaktionen. Kulstof (fra kul eller sukker) plus ilt (fra luften og kaliumnitratet) danner kuldioxid og energi. Kaliumnitrat, svovl og kulstof reagerer på dannelse af nitrogen og

instagram viewer
carbondioxid gasser og kaliumsulfid. Trykket fra det ekspanderende nitrogen og kuldioxid eksploderer en indpakningspapirindpakning. Det høje smell er indpakningens pop, der sprænges fra hinanden.

En gnister består af en kemisk blanding, der er støbt på en stiv pind eller tråd. Disse kemikalier blandes ofte med vand for at danne en opslæmning, der kan coates på en tråd (ved at dyppe) eller hældes i et rør. Når blandingen tørrer, har du en mousserende. Aluminium, jern, stål, zink eller magnesiumstøv eller flager kan bruges til at skabe de lyse, skinnende gnister. en eksempel på en simpel mousserende opskrift består af kaliumperchlorat og dextrin, blandet med vand for at belægge en pind, derefter dyppet i aluminiumsflager. Metalflagene opvarmes, indtil de er glødende og skinner lyst eller ved en høj nok temperatur faktisk brænder. En række kemikalier kan tilføjes for at skabe farver. Brændstof og oxidator er proportioneret sammen med de andre kemikalier, så sparkler brænder langsomt snarere end at eksplodere som en fyrværker. Når den ene ende af gnisten tændes, brænder den gradvist til den anden ende. I teorien er enden af ​​stokken eller ledningen egnet til at understøtte den, mens den brænder.

Når de fleste mennesker tænker på 'fyrværkeri', kommer en antenneskal sandsynligvis til at tænke på. Dette er fyrværkeriet, der skydes i himlen for at eksplodere. Nogle moderne fyrværkerier lanceres ved hjælp af trykluft som drivmiddel og eksploderede ved hjælp af en elektronisk timer, men de fleste antenneskaller forbliver lanceret og eksploderet ved hjælp af krutt. Kruttebaserede antenneskaller fungerer i det væsentlige som to-trins raketter. Den første fase af en antenneskal er et rør, der indeholder krutt, der er oplyst med en sikring, der ligner en stor fyrværker. Forskellen er, at kruttet bruges til at drive fyrværkeriet i luften snarere end at eksplodere røret. Der er et hul i bunden af ​​fyrværkeriet, så de ekspanderende kvælstof- og kuldioxidgasser løfter fyrværkeriet op i himlen. Den anden fase af antenneskallen er en pakke med krutt, mere oxiderende middel og farvestoffer. Pakningen af ​​komponenterne bestemmer formen på fyrværkeriet.

instagram story viewer