曹艷如



每當節日來臨,人們都有燃放煙花的習慣,不同效果的煙花裝點著黑暗的夜空,有的如盛開的菊花,有的如一串串紅燈籠,有的如靈動的蜈蚣……隨著煙花制作和發射技術的改進,將不同煙花的效果組合起來,讓人更有一種享受視覺盛宴的美好體驗。
看似高科技的煙花,讓人感覺有些神秘,它的基本原理是什么?它為何會展示不同的效果?重力的作用會對煙花的效果有影響嗎……諸如這樣的問題常讓人迷惑不解。事實上,煙花的原理遠沒有我們想象的那樣神秘,煙花燃放效果最基本的形狀是球形,絕大多數的效果都是從此演變或組合而成的,本文就針對球形的煙花談談其中的幾個物理問題。
一、球狀煙花的基本原理是什么?
球狀煙花的基本構造如圖1所示,其中發射藥由爆發力較大的火藥填充而成。點燃引線后,發射藥起爆,并同時點燃效果件的延期引線,火藥爆炸的能量將煙花效果件(圖中為球狀)從發射筒中射出。如果把煙花比喻成火箭,發射藥就起到了一級火箭的推動作用。在煙花效果件到達空中預定的高度后,延期引線會將煙花效果件內部的開爆藥點燃,猶如二級火箭工作,效果件被炸開,將效果件內部的亮珠向各個方向爆開并燃燒,由于亮珠內摻雜著不同的金屬元素,燃燒時產生焰色反應,就會出現不同的色彩效果。而亮珠的集體燃燒,則展示著煙花的整體效果。
二、發射藥量的多少決定于什么?
發射藥