Bagaimana Adakah Bunga Api Meletus pada Masa yang Tepat?

Kami telah memberi anda asas-asas mengenai bagaimana kembang api boleh menjadi hanya kira-kira mana-mana warna yang anda dapati di dalam kotak Crayola (kecuali untuk orang-orang blues yang terang), dan bagaimana mereka berjaya meletupkan ooooh - dan aaaaah -bentuk yang layak. Tetapi bagaimana pula dengan mekanisme asas yang membuat kembang api terus berkembang, selain daripada percikan api dari Amerika Amerika, stepdad setengah mabuk anda sedang mengembara? Ledakan letupan di langit, pada waktu yang tepat, memerlukan keajaiban masa dan ketepatan yang kecil. Inilah caranya.

Untuk mendapatkan kepuasan patriotik maksimum, juruteknik kembang api mesti mengamankan dua langkah asas tetapi rumit: menggerakkan tembakan bunga api ke ketinggian yang betul dan memastikan ia pecah ke dalam bentuknya yang telah ditetapkan semasa ia melayang beratus kaki di udara.

Untuk melancarkan peluru, bunga api masuk dalam tiub mortar, kira-kira premis di belakang Howitzers yang anda akan lihat dalam marathon filem perang di AMC minggu ini. Tiub biasanya dikebumikan di tanah untuk menyerap sepakan kulit; untuk mendapatkan perkara yang bergerak, juruteknik meletakkan tempat tidur bedak di bawah cangkang utama. Sekering pantas bertindak membakar serbuk itu dengan muatan elektrik yang disebut squib, melepaskan tenaga yang besar di dalam mortar. Haba dan gas dari pembentukan itu menghasilkan tekanan yang memaksa peluru keluar dari mortar seperti peluru dari pistol.

Pada ketika ini, tidakkah peningkatan dalam tenaga berapi menyebabkan seluruh massa mudah terbakar untuk meletup sebelum ia turun dari tanah? Tidak cukup.

Cakera padat melindungi piroteknik cukup untuk tidak meletup di aras tanah, sementara fius berjangka waktu di dalam membolehkan penyalaan kedua serbuk hitam shell untuk menghasilkan lebih banyak tenaga panas dan gas semasa penerbangan singkat. Ini membolehkan resipi bahan kimia di dalamnya untuk akhirnya mencipta pecah ke langit yang berwarna-warni semua revelers Hari Kemerdekaan yang telah ditangkap setengahnya telah menunggu lama.

Selepas dua langkah pertama berakhir, di sini tiba-tiba, retak bunga api yang meniup telinga dan menumbuk dada anda. Gerak ini sebenarnya adalah ledakan sonik: produk pengusiran tenaga yang padat dari cangkang yang berkembang lebih cepat daripada kelajuan bunyi. Serbuk lebih banyak bermakna lebih banyak lagi, yang dalam istilah kembang api disebut "laporan."

Juruteknik mempunyai pelbagai bunyi yang kuat di dalamnya. "Bunyi lain seperti wisel dan kesan retak adalah tindak balas kimia khusus yang dicetuskan oleh haba dan gas pada tekanan yang sangat tinggi dalam shell bunga api," adalah bagaimana Julie Heckman, pengarah eksekutif Persatuan Pyrotechnics Amerika, meletakkannya kepada saya. Hal ini pada dasarnya menjadikan kembang api sebuah granat kimia rumit besar yang bertiup ratusan kaki di udara. Di suatu tempat, bertumpu pada sebuah pick-up, jam tangan burung helang botak dan menumpahkan air mata tunggal.