Arte, Química, Física y Matemáticas ¡Ilumina el 4 de julio!
Fuegos artificiales de colores: El color de un estallido de fuegos artificiales se crea añadiendo compuestos metálicos que flamean con un color conocido a las estrellas dentro de una cáscara de fuegos artificiales. Esta foto muestra estallidos de fuegos artificiales con una variedad de colores. El fotógrafo fue Kurume-Shimin. Foto utilizada aquí bajo una licencia de Creative Commons.
Fuegos artificiales aéreos: Los vibrantes colores de los fuegos artificiales son posibles gracias a los minerales. Cada raya de color en el espectáculo de arriba está formada por una partícula que se quema mientras viaja por el aire. Las sales metálicas de las partículas ardientes absorben la energía térmica y la liberan en forma de luz de color. Derechos de autor de la imagen iStockphoto / PapaBear.
¡Luces, colores, sonidos, formas y sorpresas!
¿Por qué los fuegos artificiales atraen a tanta gente? Hay muchas respuestas a esta pregunta, pero la mayoría de la gente simplemente disfruta de las brillantes explosiones de luz, color y sonido. Otros disfrutan sorprendiéndose con la forma y el color de los estallidos de los fuegos artificiales. Estas formas y colores no se producen por casualidad. Se producen deliberadamente mediante una cuidadosa combinación de arte, química, física y matemáticas.
Cómo funcionan los fuegos artificiales
Los fuegos artificiales aéreos se producen lanzando un proyectil en el aire, donde se produce una explosión. Esta explosión propulsa partículas ardientes y brillantes (conocidas como “estrellas”) en muchas direcciones. Cada rayo de luz en las fotos de los fuegos artificiales de esta página es una “estrella” ardiendo que vuela por el aire.
Examina el diagrama de una cáscara de fuegos artificiales que aparece a continuación y lee el pie de foto para entender mejor lo que ocurre en el aire cuando se produce esta explosión.
Equipo de lanzamiento de fuegos artificiales: Los proyectiles de fuegos artificiales aéreos se lanzan desde tubos metálicos cortos conocidos como “morteros”. Los cables que se introducen en los morteros transportan una sacudida de electricidad que enciende una carga explosiva en la parte inferior del mortero. La explosión enciende la mecha del proyectil y lo lanza por los aires. Derechos de autor de la imagen iStockphoto / garcia8914.
Anatomía de un proyectil pirotécnico aéreo: Cuando un proyectil pirotécnico se lanza al aire, la mecha está ardiendo. La mecha tiene la longitud justa para encender la carga explosiva a la altura deseada. Cuando la carga explota, enciende instantáneamente la pólvora, aumentando el tamaño y la fuerza de la explosión. Esta explosión enciende las estrellas y las lanza en todas las direcciones. Las estrellas arden mientras viajan por el aire para producir las rayas de un estallido de fuegos artificiales de colores brillantes.
Fuegos artificiales en Alemania: Coloridos estallidos de fuegos artificiales en una celebración en Düsseldorf, Alemania. Derechos de autor de la imagen iStockphoto / Freder.
Colores y formas de los fuegos artificiales: A) Se pueden producir estallidos de fuegos artificiales multicolores cargando la carga con estrellas que contienen sales de varios metales. Diferentes tamaños de estrellas producirán rayas de diferente longitud y brillo. B) La parte exterior de una estrella se enciende primero y la parte interior arde al final. Las estrellas que cambian de color al volar tienen una capa exterior que contiene una sal metálica y un núcleo interior que contiene otra sal metálica. C) Al cambiar el tamaño y la forma de las estrellas se producen estallidos de diferentes tamaños, formas y velocidades. D) La colocación cuidadosa de las estrellas cambiará la forma del estallido. Se pueden producir estallidos redondos, anillos, palmeras, sauces, crisantemos y otras formas de estallido. Se puede producir un número infinito de estallidos variando cuidadosamente la forma, el tamaño, la densidad y la composición de las estrellas.
¿Qué causa los colores?
La química guarda los secretos del color de un estallido de fuegos artificiales. Los colores que se ven en el cielo están determinados por compuestos metálicos que se añaden deliberadamente en cantidades muy pequeñas a las estrellas cuando se fabrican.
Al arder las estrellas, los átomos metálicos absorben energía, se excitan y emiten un color específico de luz. Algunos de los metales que producen los colores de los fuegos artificiales están tabulados aquí.
Relacionado: Los metales también se utilizan para producir el color en el vidrio
La mecánica de un estallido de fuegos artificiales aéreos
Las personas que fabrican fuegos artificiales son realmente inteligentes. Combinan conocimientos de química y física con ingenio artístico para producir una infinita variedad de estallidos de fuegos artificiales. ¿Cómo lo hacen? Cambian el tamaño, la forma, la densidad, la composición y la colocación de las estrellas dentro del armazón de los fuegos artificiales. De este modo, cambian la forma, la velocidad, la dirección, la velocidad de combustión y el color del estallido aéreo.
También pueden poner proyectiles dentro de los proyectiles para obtener múltiples explosiones y estallidos. O bien, pueden incluir petardos, silbatos u otros elementos de ruido. Los más ingeniosos pueden construir cartuchos de fuegos artificiales para conseguir un número infinito de efectos visuales.
¿Cómo lo hicieron?
La próxima vez que vayas a un espectáculo de fuegos artificiales del 4 de julio, estudia los diferentes tipos de estallidos e imagina cómo se han podido conseguir.
Probablemente puedas imaginar cómo se hacen muchos de ellos.
Un vídeo de ABC News realizado para ayudar a la gente de California a mantenerse segura mientras usa fuegos artificiales.
Un vídeo de seguridad de fuegos artificiales de la Comisión de Seguridad de Productos del Consumidor.
Un vídeo de ABC News realizado para ayudar a la gente de California a mantenerse segura mientras utiliza fuegos artificiales.
Un vídeo de seguridad de fuegos artificiales de la Comisión de Seguridad de Productos del Consumidor.
Fuegos artificiales en Indiana: Fuegos artificiales sobre Indianápolis, IN. Derechos de autor de la imagen iStockphoto / Alexeys.
Fuegos artificiales en California: Fuegos artificiales sobre San Diego, CA. Derechos de autor de la imagen iStockphoto / Njari.