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【图辑】「蛇炮」跟砂糖什幺关係?告诉你五种烟火背后的秘辛

T家生活2020-06-12324人围观

文字、製图:黄郁龄、If Lin

今年过年你放鞭炮了吗?过年时,不论是为了习俗,或是为了趣味,放鞭炮烟火已经是固定的活动。而烟火绚丽效果的背后,有着许多化学与物理的原理。以下介绍五种常见的烟火,它们的原理以及相关的资讯。

鞭炮

鞭炮是最基本的炮种,人们施放它的目的,是为了产生爆炸声音。原理是把火药密封在厚的纸卷筒中。火药在点燃之后,会产生热跟大量的氮气与二氧化碳等气体。因为纸卷是密封地,所以无处宣洩的大量气体就会撑破纸卷,产生爆炸与声音。

【图辑】「蛇炮」跟砂糖什幺关係?告诉你五种烟火背后的秘辛

因为鞭炮能产生连续声响,所以成为许多习俗中必定会施放的炮种。但近年来,因爲环保的考量,所以也出现烟雾与纸屑残余较少的改良版鞭炮。甚至出现以瓦斯为燃料的鞭炮车,会发出类似鞭炮的声音,但不会产生火花、烟尘与纸屑。

沖天炮

沖天炮跟鞭炮差别在有两段火药,而且不是密封,会留一个小孔,让第一段火药产生的大量气体排出。沖天炮也就是利用大量气体排出孔洞所产生推力,让炮升空。而第二段火药的功能,则是让沖天炮在空中爆炸,里面含有铝粉跟铝镁合金,则会产生爆炸时的亮光。

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有些沖天炮顶端是塑胶製,对人的伤害较大,甚至爆炸后的塑胶,可能会黏附在皮肤上,使得伤口更加严重,所以施放时更加小心。因此,盐水蜂炮近年就规定只能使用纸捲的沖天炮,禁止使用塑胶製的沖天炮。

蝴蝶炮

蝴蝶炮是会一边旋转一边升空的烟火,原理跟竹蜻蜓一样。竹蜻蜓是用人力转动叶片,而叶片的造型在旋转时能产生上升的动力。蝴蝶炮则是用火药喷射让炮旋转,外面的纸片设计类似竹蜻蜓的叶片设计,所以也能产生上升的动力。

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市面上我们能买到的蝴蝶炮,都是小型的炮。因为娱乐用,以及法令规範的关係,小型炮火药少于两公克,所以施放的时间很短。

而在泰国每年的火箭节中,则会製作如小幽浮般的超大型蝴蝶炮,升空场面壮观。超大型蝴蝶炮可参考以下影片。从影片中能看出,他们是在空旷的场地施放,应该是为了安全考量,而且升空最后残留的框架有配置降落伞(好神奇~),让框架能较安全的落地,也有利回收。

仙女棒

相较前面介绍的三种炮,仙女棒则是最适合所有人的炮种,相对危险性也较低。仙女棒上面包裹着一层不亮眼的灰黑色物质,但在点燃后,这层物质中的化学物,则会併发出美丽的火花。

化学物中的过氯酸钾会产生爆炸效果,金色的花火是由铁粉产生地,耀眼的白色则是铝镁合金,绿色则是硝酸钡,红色则是硝酸钾搭配铁粉与碳粉所产生地。

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仙女棒最主要的危险来自燃烧后的铁棒,燃烧过后的铁棒,温度相当高,可轻易将纸张烧焦。所以在施放仙女棒时,最好在旁边準备一桶水,在仙女棒烧完之后,就丢入水中降温,避免危险发生。有些人也喜欢铁棒放入水中时,水快速沸腾所发出「滋~~」的声音。

蛇炮

蛇炮是很另类的炮种,它不会爆炸,也不会产生漂亮的亮光与色彩,只会产生一条黑色的长条物,而且一捏就碎。

它得成分主要是砂糖、小苏打粉(碳酸氢钠)跟易燃物,蛇炮点燃后,易燃物燃烧产生热,热让砂糖融化成糖浆,让小苏打粉产生二氧化碳。接着,二氧化碳混入糖浆中,让糖浆膨胀上升,同时膨胀的糖浆持续被烧焦成碳,最后就产生出黑色长条物。

【图辑】「蛇炮」跟砂糖什幺关係?告诉你五种烟火背后的秘辛

而厂商也利用蛇炮会产生黑色长条物的特徵,拿来做不同创意或恶搞的炮种。例如以下影片中的炮,就是用蛇炮产生出狗在大便的效果。所以,也有人称蛇炮为大便炮。

安安全全放鞭炮、快快乐乐过新年

过年放烟火是有趣的活动,但是烟火确实也会造成伤人与火灾事件,所以安全还是第一考量。建议在準备玩烟火之前,先确认以下五点:

    确认烟火外有标示合格认可标示选择空旷地点燃放。避开有存放易燃物的地点,如:加油站、加气站、石油炼製场等。不要朝向人、车或建物。结束后,确实扑灭残余火星。

以及确定是在各县市所规划,禁止爆竹烟的区域範围与时段内,以免受罚。各县市相关烟火规範,请参考下方表格中的连结。

各县市爆竹烟火自治法规基隆市台北市新北市桃园市新竹县新竹市苗栗县台中市彰化县南投县云林县嘉义县嘉义市台南市高雄市屏东县宜兰县花莲县台东县澎湖县金门县连江县

延伸阅读:

面对环保意识抬头,民俗也并非一成不变:浅谈鞭炮的民俗意义与转变宫庙为何半夜放鞭炮?对不起,神明指示的!请你着忍耐从放不放鞭炮看庙会文化在现代生活的两难

参考资料:

台湾的节庆与化学:盐水蜂炮仙女棒裹着什幺化学糖衣?LIS科学频道一般爆竹烟火型式认可及个别认可作业办法爆竹烟火安全管理内政部消防署