Уведомления
Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы оценивать материалы, создавать записи и писать комментарии.
Авторизуясь, вы соглашаетесь с правилами пользования сайтом и даете согласие на обработку персональных данных.
В Пермском Политехе рассказали о том, как устроен фейерверк
Пиротехнические изделия используют для создания развлекательных шоу и празднования особых событий на протяжении многих веков. Ученые Пермского Политеха рассказали интересные факты о фейерверках, особенностях пороха и состава пиротехнической смеси, ее воздействии на экологию и человека, а еще — о том, как не стать жертвой пиротехники и вместо праздников не угодить в больницу.
Фейерверк устроен очень просто. Конечно, все зависит от «навороченности» салюта, некоторые из них можно запускать удаленно, с помощью специальной программы. Но «одиночный» фейерверк устроен довольно просто. Он состоит из корпуса — картонной трубки (гильзы), которая определяет направление для снопа искр и защищает содержимое от внешнего воздействия — и зажигательного шнура (фитиля).
Через нее огонь попадает к пиротехнической смеси — пороху и различным химическим соединениям, которые при горении дают разноцветные вспышки. Некоторые фейерверки содержат пищалки и свистки для создания звуковых эффектов. Это возможно благодаря особой смеси химических соединений, которые при запуске салюта создают высокочастотные звуки.
Порох для фейерверков универсален, но не подходит для оружия
Дымный порох изобрели в Китае в Х веке, делали его из смеси угля, серы и селитры. Изначально его добавляли именно в фейерверки, и только через 200 лет начали применять в военных целях. Со временем дымный порох в оружии заменили более эффективными и бездымными видами. Например, пироксилиновым порохом — более 90 процентов его состава представлено нитроцеллюлозой, которую получают при взаимодействии волокон целлюлозы и водных растворов азотной и серной кислот. Однако дымный порох до сих пор используют в воспламенительных устройствах и гражданской промышленности.
«Для удешевления в составе фейерверков можно использовать утилизируемые баллиститные пороха или вторичные отходы пороховых заводов. Для современных фейерверков подойдет любой порох с необходимыми ограничениями по температуре и скорости горения, количеству выделяемого дыма, — рассказывает Эмиль Ибрагимов, доктор технических наук, профессор кафедры проектирования и производства энергетических конденсированных систем и изделий из них для ракетно-космической техники и энергетических установок ПНИПУ. — Однако из-за специфичности характеристик фейерверочных порохов применить в военном деле его не получится».
Баллиститные пороха состоят из нитратов целлюлозы и труднолетучего пластификатора — например, нитроглицерина. Их используют в артиллерийских метательных снарядах и активно-реактивных системах. На утилизацию отправляют пороха с истекающим сроком годности или те виды, которые устарели и не подходят для использования в современном оружии.
Цвета фейерверка зависят от металла в химическом соединении
Состав пиротехнической смеси определяет цветовой эффект фейерверка. Например, карбонат стронция придает искрам красный оттенок, карбонат бария – зеленый, оксид меди – голубой, оранжевый цвет получается благодаря солям кальция, а желтый — солям натрия и так далее. Усиливает яркость световых эффектов пероксид бария, а интенсивность вспышкам добавляет пероксид калия. Алюминий, магний и титан в составе позволяют создавать белые вспышки, золотые получают с помощью железа.
Кстати, узор из искр при горении бенгальского огня также возникает благодаря присутствию в составе магния или алюминия, а также железных и стальных опилок, отмечает эксперт Пермского Политеха.
Окислители в составе фейерверков могут нанести вред человеку и окружающей среде
Перхлораты калия и аммония — это дешевые окислители, которые благодаря большому количеству кислорода обеспечивают горение фейерверка. При запуске их большая часть сгорает в воздухе, оставшиеся частицы рассеиваются. Вдыхать дым и хлорсодержащие частицы не рекомендуется — это вызывает кашель. Кроме пиротехнических смесей, перхлораты применяют в составе твердых ракетного топлива и взрывчатых веществ. В медицине перхлорат калия используют как защиту от радиационного излучения.
В дымке (конденсированной фазе — если говорить научным языком) остаются также углеродсодержащие или тугоплавкие частицы, их объем может варьироваться: при низкой температуре горения и недостатке кислорода он растет.
«Часто после новогодней ночи остаются «пустышки» из-под фейерверков. Это многокомпонентный материал, к тому же с остатками «взрывной» химии. Единственная дорога для использованных фейерверков — на полигон. Хлопушки – еще один источник мусора. В советском прошлом их наполняли разноцветными бумажными конфетти, которые, попав в почву, разлагались и не причиняли вреда природе. Сейчас внутри хлопушек — блестящий пластик. Полностью разлагается он крайне долго и в процессе распадается на микропластик, который загрязняет почву, воду и попадает в организм человека», — добавляет Нина Вишневская, доктор медицинских наук, профессор кафедры безопасности жизнедеятельности ПНИПУ.
Радиус опасной зоны фейерверка может достигать 20 метров
«В соответствии с ГОСТом, выделяют пять основных классов опасности для пиротехнической продукции. Пиротехнику I-III классов считают практически безопасной. Ее можно купить и применить без наличия специальных разрешений и навыков запуска. Радиус опасной зоны для этих классов пиротехники составляет от 50 сантиметров до 20 метров.
Если пиротехнику I класса (бенгальские огни, хлопушки, фонтаны холодного огня) можно применять в помещении, то изделия II и III класса опасности применять разрешено лишь на открытых пространствах. Речь идет о петардах, фонтанах, наземных фейерверках, ракетах и салютных батареях, — рассказывает Нина Вишневская.
О чем следует помнить? Неосторожное обращение с пиротехникой или неправильное ее хранение может легко привести к воспламенению и пожару. Необходимо требовать у продавца документы, поскольку фейерверки, бенгальские огни, петарды и хлопушки сомнительного качества несут угрозу для жизни. Кроме того, все пиротехнические изделия должны иметь подробные инструкции на русском языке. Необходимо обратить внимание на их внешний вид: они не должны быть мятыми, подмоченными, иметь трещины или другие повреждения корпуса или фитиля.
Какие могут быть последствия? Разрыв петард может сопровождаться вращением, свистом, выбросом дыма или цветных искр. Нередко их использование заканчивается больницей: петарды могут взорваться в руках, это приводит к серьезным механическим повреждениям и ожогам. При попадании в глаз необходимо его промыть проточной водой, закрыть чистым носовым платком и незамедлительно вызвать «скорую помощь». Неумелое обращение с бенгальским огнем способно воспламенить волосы.
Доктор медицинских наук напоминает, что к трагедии может привести ношение пиротехники в карманах (некоторые составы фейерверка могут взрываться от удара, трения или нагрева), сжигание пиротехнического изделия в костре, разборка изделия и механическое воздействие на него, использование пиротехники в нетрезвом состоянии.
«Есть и дополнительные неблагоприятные воздействия на людей при громких взрывах пиротехники. Это не что иное, как стрессорная нагрузка на детей, пожилых и высокочувствительных людей, а также животных и птиц. Были случаи, когда во время фейерверка собаки погибали из-за сердечного приступа. Страдают и птицы, многие из них не видят в темноте. Из-за взрывов у них начинается паника, они мечутся, врезаются в здания и серьезно травмируют себя», — добавляет Нина Вишневская.
Интересно, что накануне Нового года-2021 во многих европейских странах запретили фейерверки, чтобы не перегружать и так заполненные больницы. В России с января того же года в правила противопожарного режима внесли изменения, запрещающие запускать фейерверки с балконов и лоджий. Фейерверки помогают создать атмосферу торжества, подарить яркие впечатления о зимних праздниках, но стоит помнить о правилах безопасности.
Telegram 
Дзен 
VK В 2025 году российская атомная отрасль отмечает 80-летие — от первого ядерного реактора до космических амбиций и повседневных чудес. Знаете ли вы, когда ученые признали реальность атомов, сколько известно видов радиоактивного распада или когда на полях стали выращивать мутантов?
Долгие годы исследователи полагали, что внутренняя структура полости носа неандертальцев была устроена таким образом, что помогала этим людям переносить холод. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение эту гипотезу. Ученые впервые проанализировали носовую полость неандертальца в хорошо сохранившемся черепе и выяснили, что его нос не был приспособлен к суровому климату.
Согласно учебникам истории, в бронзовом веке в казахской степи кочевали лишь немногочисленные племена со своими стадами. Но в начале 2000-х там обнаружили древнее поселение с остатками крупных домов, которое могло быть административным либо культурным центром. Это навело ученых на мысль, что жизнь в степи складывалась куда сложнее и была более организованной, чем предполагалось. Международная команда ученых представила новые результаты исследования этого поселения и выяснила, что на самом деле оно представляло собой крупнейший в этом регионе протогородской центр с масштабным производством оловянистой бронзы.
Согласно учебникам истории, в бронзовом веке в казахской степи кочевали лишь немногочисленные племена со своими стадами. Но в начале 2000-х там обнаружили древнее поселение с остатками крупных домов, которое могло быть административным либо культурным центром. Это навело ученых на мысль, что жизнь в степи складывалась куда сложнее и была более организованной, чем предполагалось. Международная команда ученых представила новые результаты исследования этого поселения и выяснила, что на самом деле оно представляло собой крупнейший в этом регионе протогородской центр с масштабным производством оловянистой бронзы.
Ю-Цон Тан (YuCong Tang) — концептуальный художник из Китая. Научно-фантастические мотивы — одно из основных направлений его творчества. Он исследует, как научные открытия и технологии будущего трансформируют среду обитания.
В темных лабиринтах подземного муравейника разыгрывается коварный сценарий, достойный политического триллера. Вместо того чтобы силой захватить трон, королева одного вида муравьев применяет хитрую тактику. Она проникает в чужую крепость и с помощью поддельного химического сигнала подстрекает верную стражу к свержению собственной повелительницы. Результат — жестокая казнь законной королевы и добровольное подчинение всего муравейника новой владычице.
Проанализировав данные наблюдений, полученных с помощью наземных обсерваторий за последние два десятилетия, астрономы обнаружили потенциально обитаемый мир — суперземлю Gliese 251 c (GJ 251 с). Планета обращается вокруг красного карлика на расстоянии около 18 световых лет от Земли и считается одним из самых перспективных кандидатов для поисков жизни.
По расчетам, большинство «гостей» из других звездных систем летят к Земле примерно со стороны созвездия Геркулес. Скорее всего, они время от времени падают на нашу планету, просто мы еще не научились это замечать. Как удалось вычислить, чаще всего они должны падать зимой и где-то в окрестностях экватора.
В современном доме, насыщенном разнообразной техникой, удлинители стали незаменимым атрибутом, позволяющим обеспечить электропитанием все необходимые устройства. Однако мало кто задумывается, что привычное использование этого аксессуара может нести серьезную угрозу безопасности. По статистике, значительная часть бытовых пожаров происходит из-за неправильной эксплуатации электропроводки и вспомогательных устройств. Какие приборы категорически нельзя подключать через удлинители и почему это может привести к трагическим последствиям, рассказывает профессор кафедры наноэлектроники РТУ МИРЭА, доктор физико-математических наук Алексей Юрасов.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно