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La Macchina a Vapore

A metà del '600 Denis Papin inventa la pentola a pressione: prende una pentola, copre la parte superiore con un coperchio che sia perfettamente aderente ai bordi della pentola, appoggia su di esso una pietra, scalda l'acqua e ad un certo punto il coperchio salta. Egli cerca di dare una spiegazione a questo fenomeno: il fuoco riesce a provocare un cambiamento strutturale dell'acqua facendola diventare vapore, e quest'ultimo occupa maggior volume e esercita una pressione dentro la pentola.
Allora ci si chiede perché l'acqua riscaldata diventa vapore e perché il vapore riesce ad esercitare una forza maggiore dell'acqua.
Thomas Savery, cosi, inventa la prima macchina a vapore, una macchina statica, costituita da un serbatoio in cui l'acqua bolle, e che viene collegato ad un sistema di questo genere:

 

Questa è la prima pompa a fuoco, una macchina a fuoco che permette di aspirare l'acqua in maniera ciclica, non con mezzi meccanici, ma con mezzi tecnici. Ha operato per molto tempo nelle miniere inglesi. Se la macchina si riscaldava troppo rischiava di esplodere, quindi c'era bisogno di qualcuno che monitorava le valvole. Con questa macchina l'Inghilterra migliorò lo sfruttamento delle risorse minerarie

Pochi anni dopo, Thomas Newcomen, sempre con lo stesso principio, inventa una nuova macchina molto simile a quella di Savery ma con un grande vantaggio: non necessita più di un uomo che le stia accanto.

Newcomen riesce ad introdurre un meccanismo che funziona sempre a depressione. Viene usata una tensione di vapore molto bassa. Ma non è la pressione che fa lavorare il sistema ma la depressione, ottenuta dalla condensazione del vapore.

C'è una caldaia che genera vapore il quale viene raffreddato, condensato da un getto di acqua fredda e, facendo condensare il vapore, lo stantuffo viene schiacciato dalla pressione atmosferica verso il basso. Queste sono dette macchine atmosferiche perché è la pressione atmosferica che lavora.

Per approfondimenti esaustivi:
Le tecnologie dell'aria e del fuoco


Motore a vapore, da Wikipedia

Patents

Sistemi e metodi di rilevamento del fuoco

METALLURGIA

Chiamata più propriamente scienza dei metalli, è una disciplina concernente lo studio delle proprietà chimico-fisiche dei metalli, del loro comportamento e della tecnica di estrazione dei metalli dai loro minerali, di elaborazione e trattamento dei metalli stessi. 

I primi trattati di metallurgia compaiono a metà del '500. Uno di questi è la "De la Piroteknia" (1540), di Vannoccio Biringucci.
Qualche anno dopo Georg Bauer (Giorgio Agricola) pubblica il "De re metallica" (1556)

Per Approfondimenti esaustivi:
Metallurgia, storia e applicazioni

Metallurgia, da Wikipedia

L'arte dei metalli

Glossario Metallurgia

Fuochi d'Artificio

Da sempre il fuoco affascina le persone, tant'è che spesso è usato negli spettacoli a scopi di intrattenimento, come ad esempio i fuochi d'artificio.
I fuochi d'artificio sono sostanze chimiche capaci di causare reazioni di esplosione. Vengono lanciati in aria e sono accompagnati da fenomeni luminosi e sonori. Nascono con la pirotecnica, l'arte e lo studio della fabbricazione dei fuochi d'artificio. Questi strumenti pirotecnici sono generalmente impiegati per intrattenimento, eventi e feste, soprattutto per l'effetto visivo/sonoro. La composizione di questi esplosivi varia a seconda dell'utilizzo:
-esplosivi da lancio, composti principalmente da polvere nera per cariche di lancio e razzi, per inneschi, micce e spolette;
-esplosivi fulminanti, che producono scoppi violenti accompagnati o no da lampi di luce;
-esplosivi "di spaccata", usati per i fuochi che, raggiunta una carica di lancio, si spaccano proiettando una rosa di colori;

La colorazione dei fuochi pirotecnici è ottenuta aggiungendo alla miscela combustibile un ossidante e un sale che, sublimando, colorano la fiamma del fuoco

 INNOVATION - LA TECNOLOGIA DEI FUOCHI D'ARTIFICIO 

Fuoco di Sant'Antonio

Con tale espressione, nei secoli passati, ci si riferiva a diverse patologie caratterizzate da esantemi cutanei, per la risoluzione dei quali ci si votava a Sant'Antonio, ritenuto grande taumaturgo.
Storicamente come fuoco di Sant'Antonio ci si riferisce alle seguenti malattie:
Herpes zoster
Ergotismo
Erisipela

Fuoco di Sant'Elmo

Il fenomeno prende il nome da Sant'Erasmo di Formia, vescovo e martire, santo patrono dei naviganti. Il nome è dovuto al fatto che il fenomeno spesso appare sulla testa dell'albero maestro delle navi durante i temporali. Secondo una leggenda, quando il Santo venne arso vivo, sotto Diocleziano, sulla cima della pira del rogo si vide comparire una fiamma bluastra, ritenuta dai presenti l'anima del Santo che si innalzava in cielo. In realtà il Fuoco di Sant'Elmo è una scarica elettro-luminescente provocata dalla ionizzazione dell'aria durante un temporale, all'interno di un forte campo elettrico. Sarebbe una specie di plasma, causato dalla massiccia differenza di potenziale atmosferico. Si manifesta come un bagliore brillante, bianco-bluastro, che in alcune circostanze appare come un fuoco che scaturisce da strutture alte e appuntite