Prezentácia k projektovej práci o fyzike "Princíp činnosti fontán." Kreatívna práca čarovný svet fontán Prezentácia na tému Volavka fontána

Úžasný výtvor starovekého vynálezcu Herona z Alexandrie - večná fontána

Staroveké arabské rukopisy nám priniesli príbeh o úžasné výtvory staroveký vynálezca Heron z Alexandrie. Jednou z nich je nádherná zázračná miska v chráme, z ktorej tiekla fontána. Nikde nebolo vidno žiadne prívodné potrubie a vnútri neboli žiadne mechanizmy

Nárokovaný vynález sa výrazne líši od hračiek Viktora Žigunova (Rusko) a Johna Folkisa (USA), patentovaných v r. studená vojna. Ktovie, odkedy sa o tento vynález zaujímali také veľmoci, či ide o stroj na večný pohyb alebo jednoducho o jeden z univerzálnych motorov starovekého gréckeho vedca. Volavka Alexandrijskáľudstvo stratilo na 2000 rokov.

Účelom vynálezu je dokázať celému svetu, že Volavá fontána nie je mýtus ani primitívny dizajn, ale skutočný, prakticky možný dizajn, ktorý sa snažia rozlúštiť už 2000 rokov.

Nárokovaný vynález je určený na odhalenie skutočného dizajnu Fontána Volavka, na úrovni vedomostí starogréckych vedcov, ktoré sa mnohí vedci snažili odhaliť už 2000 rokov, dodnes bez viditeľných mechanizmov a prívodných potrubí, ktoré by mohli vytvárať efekt perpetu mobile.

Fontána Volavka pozostáva z troch sklenených nádob - vonkajšej 1, strednej 2 a vnútornej 3, ale na rozdiel od prototypu Viktora Žigunova, umiestnených jedna v druhej. Vonkajšia nádoba 1 má tvar otvorenej misky, do ktorej sa nalieva voda, takže voda ukrýva dve nádoby 2 a 3 - zlepené tak, aby sa vytvorilo vákuum 6 a tepelná izolácia medzi vodou z nádoby 1 a vzduchom v nádoba 3. Aj nádoba 3 je pracovná kapacita. V nádobe 3 sú dva otvory - zhora, kde je rúrka tesne zasunutá, ku dnu nádoby a zospodu, kde je umiestnený ventil 5. Voda z vonkajšej nádoby 1, pod atmosférickým tlakom, cez ventil 5 vstupuje do vnútornej nádoby 3 a stláča vzduch, ktorý sa nachádza medzi rúrkou 4 a vonkajšími stenami nádoby 3, až kým sa atmosférický tlak v nádobe 1 a tlak vzduchu v nádobe 3 nevyrovnajú, slnečné lúče prechádzajú cez nádoby 1 a 2, tvoriace vodnú lupu (dve sklenené šošovky naplnené vodou), a sú zosilnené vákuom 6 medzi nádobami 2 a 3, steny nádoby 3 a vzduch v nádobe 3 sa ohrievajú voda z nádoby 3 cez rúrku 4, čím sa vytvorí fontána. Hladina vody v nádobe 1 stúpa a podľa toho
atmosferický tlak vody v nádobe 1 sa teda zvyšuje, akonáhle je rovnosť narušená atmosferický tlak v nádobe 1 a tlaku vzduchu v nádobe 3 voda vstupuje do nádoby 3 cez ventil 5, ochladzuje a stláča vzduch v nádobe 3 a proces sa opakuje. V tomto vynáleze sa teda energia slnečných lúčov premieňa na pohyb vody. Fontána funguje každý deň, bez viditeľných mechanizmov a
prívodné potrubia.

Výhodou je, že nádoby netreba prestavovať ani prevracať. Fontána funguje každý deň bez viditeľných mechanizmov či prívodných potrubí a na akomkoľvek mieste, kam dopadajú slnečné lúče.

Cez sklenenú nádobu 1 naplnenú vodou je ťažké vidieť vnútorné sklenené nádoby a vytvára efekt perpetu mobile, ktorý žiadny vedec nedokázal zopakovať 2000 rokov.

Absolvovali žiaci 7. ročníka

Mokaev Alim, Tumenov Amiran, Boziev Islam, Orakova Margarita


Cieľ: zvážte fungovanie zákona o spojovacích nádobách na príklade prevádzky cirkulačných fontán.


Úlohy:

1. Študijný materiál o fontánach: ich typy a princípy fungovania.

2. Navrhnite rozloženie cirkulačnej fontány

3. Vytvorte zbierku fontán v meste Nalčik.

4. Analyzujte získané informácie a vyvodzujte závery o štruktúre a princípe fungovania fontán.


Metódy:

Štúdium literárnych a iných informačných zdrojov, vykonávanie experimentov, analýza informácií a výsledkov.


Relevantnosť problému

Vplyv vody na človeka možno nazvať skutočne magickým. Zvuk fontány odbúra stres, upokojí a dá zabudnúť na starosti.








Myšlienky umenia teraz dostali nové stelesnenie - spájajúce myšlienky architektov, umelcov a špecialistov vo vysoko technických oblastiach .




Dizajn fontány je založený na princípe komunikujúcich nádob, ktoré sú nám známe z fyziky: V prepojených nádobách akéhokoľvek tvaru a prierezu sú povrchy homogénnej kvapaliny nastavené na rovnakú úroveň .

Voda sa zhromažďuje v nádobe umiestnenej nad umývadlom fontány. V tomto prípade bude tlak vody na výstupe z fontány rovný rozdielu vo výškach vody H1. V súlade s tým, čím väčší je rozdiel medzi týmito výškami, tým silnejší je tlak a tým vyššie prúdy fontány zasiahnu. Priemer výstupu fontány ovplyvňuje aj výšku trysky fontány. Čím je menšia, tým vyššie sú výhonky fontány.


Cirkulačná fontána

V cirkulačných fontánach voda tečie v uzavretom kruhu. Ich hlavná nádrž je umiestnená na dne. Voda z nádrže stúpa hadicou vyššie pomocou čerpadla. Hadica vedie dovnútra a zvonku nie je viditeľná. Fontány založené na cirkulačnom princípe nevyžadujú prívod vody. Vodu stačí raz zaliať a potom dolievať, keď sa vyparuje.



Prírodné fontány

gejzíry, pramene a

artézske vody


Umelé fontány:

ulica, krajina, interiéru







Fontána v kúpeľnom hoteli

"Sindika"



Fontána pred Štátnym kinom a koncertnou sálou

Fontána pri kine

"východ"

Fontána na Avenue Šógentsuková

Fontána na námestí 400. výročia znovuzjednotenia s Ruskom


10 najúžasnejšie fontány na svete


Moonlight Rainbow Fountain (Soul) - najdlhšia fontána na moste

2. Fontána kráľa Fahda (Jeddah) -

najvyššie


3. Komplex Dubaj Fountain (Dubaj) – najväčší a najdrahší

4. Korunná fontána (Chicago) -

najmedzinárodnejší


5. Fontány Peterhof (Petrohrad) - najluxusnejšie

6. Fontána bohatstva (Singapur) - fontána postavená podľa Feng Shui


7. Fontána Bellagio (Las Vegas) – najznámejšia tancujúca fontána Amerika

8. Plávajúce fontány (Osaka)

- najvzdušnejší


9. Ortuťová fontána (Barcelona)

- najjedovatejší



Experimentálna časť práce

Vyrobiť fontánu je problém, alebo úloha, ktorú treba vyriešiť. Prirodzene, okamžite nastali vývojové problémy.

hypotéza:

  • Pokúste sa využiť skutočnosť, že v prepojených nádobách je homogénna kvapalina na rovnakej úrovni, aby ste vytvorili fontánu
  • Ak bude fontána fungovať, zistite, či výška fontány závisí od priemeru trubice

Výsledky práce:

Radi by sme vám predstavili obehové fontány.

Uskutočnil sa výskum: „Kontrola závislosti výšky stĺpa fontány od priemeru trubice“

Záver:

Výška fontány závisí od priemeru trubice. Čím menší je priemer trubice, tým vyšší je stĺp fontány.


Závery:

1. Všetky fontány používajú komunikačné nádoby

2. V komunikujúcich nádobách má tendenciu homogénna kvapalina byť na rovnakej úrovni

3. Fontána tečie kvôli rozdielu vo výške vody v komunikujúcich nádobách

4. Rozdiel medzi fontánami je v spôsobe prívodu vody do hlavného vodojemu

Výsledky:

  • Zbierka fontán v meste Nalčik

2. Urob si sám obehové fontány


Ciele:
rozvíjanie

    rozvoj tvorivých schopností žiakov (predstavivosť, pozorovanie, pamäť, myslenie); rozvíjanie schopnosti nadväzovať interdisciplinárne prepojenia (fyzika, dejepis, MHC, geografia); rozvoj jemných motorických zručností pri zostavovaní modelov;
vzdelávacie
    zopakovať základné vlastnosti komunikujúcich nádob; určiť dôvod inštalácie homogénnej kvapaliny na rovnakej úrovni v komunikačných nádobách akéhokoľvek tvaru; uviesť praktickú aplikáciu komunikačných nádob; pochopiť princíp fungovania Volavej fontány
vzdelávacie
    naučiť sa vidieť krásu vo svete okolo seba; vytvárať pocit zodpovednosti za pridelenú prácu; rozvíjať schopnosť počúvať a počuť; zvýšiť všeobecnú intelektuálnu úroveň; podporiť záujem o fyziku
      Videoprezentácia fontán
      Úvod
Zvuk fontány
Hovorí sa, že existujú tri veci, na ktoré sa môžete pozerať donekonečna – oheň, hviezdy a voda. Kontemplácia vody – či už tajomnej hĺbky hladkej hladiny, alebo priezračných potôčikov, ktoré sa niekam rútia a rútia sa ako živá – je nielen príjemná pre dušu a blahodarná pre zdravie. Je v tom niečo prvotné, a preto sa ľudia vždy usilujú o vodu. Nie nadarmo sa deti dokážu hrať celé hodiny aj v obyčajnej dažďovej mláke. Prečo sú fontány také atraktívne? Tak magicky očarujúce? Možno preto, že v šuchote, šumení, šume ich tečúcich potokov počuť smiech morskej panny, prísny plač vodného kráľa či špliechanie zlatej rybky? Alebo preto, že ubíjajúce spenené potoky v nás prebúdzajú rovnakú radosť a slasť ako pramene, potôčiky a vodopády. Vzduch v blízkosti nádrže je vždy čistý, čerstvý a chladný. A nie nadarmo sa hovorí, že voda „čistí“, „umýva“ nielen telo, ale aj dušu.
Asi každý si všimol, o koľko ľahšie sa dýcha pri vode, ako mizne únava a podráždenie, aké povzbudzujúce a zároveň pokojné je byť pri mori, rieke, jazere či rybníku. Už v dávnych dobách ľudia premýšľali o tom, ako vytvoriť umelé nádrže, a zaujímalo ich najmä tajomstvo tečúcej vody.
      História vývoja fontán
Slovo fontána je latinsko-talianskeho pôvodu, pochádza z latinského „fontis“, čo v preklade znamená „zdroj“. V zmysle to znamená prúd vody vystreľujúci nahor alebo vytekajúci z potrubia pod tlakom. Sú tu vodné fontány prírodného pôvodu - pramene vyvierajúce v malých potôčikoch. Práve takéto prírodné zdroje pútali pozornosť ľudí už od pradávna a nútili ich zamyslieť sa nad tým, ako tento fenomén využiť tam, kde to ľudia potrebujú.
Prvé fontány sa objavili v starovekom Grécku. Mali veľmi jednoduchú štruktúru a vôbec sa nepodobali sviežim fontánam našej doby. Ich účel bol čisto praktický. Zásobujte mestá a obce vodou. Postupne Gréci začali zdobiť svoje fontány. Obkladali ich dlaždicami, stavali sochy a dosahovali vysoké prúdy. Fontány sa stali atribútom takmer každého mesta. Obložené mramorom, s mozaikovým dnom, boli kombinované buď s vodnými hodinami, alebo s vodným organom, alebo s bábkovým divadlom, kde sa postavy pohybovali pod vplyvom trysiek. Historici opisujú fontány s mechanickými vtákmi, ktoré veselo spievali a stíchli, keď sa zrazu objavila sova.
Po starých Grékoch sa v Ríme začali stavať fontány. Samotné slovo fontána má rímske korene. Rimania výrazne zlepšili dizajn fontán. Pre fontány vyrábali Rimania fajky z pálenej hliny alebo olova. V období rozkvetu Ríma sa fontána stala povinným atribútom všetkých bohatých domov. Dno a steny fontán boli zdobené dlaždicami. Prúdy vody vychádzali z úst krásnych rýb či exotických zvierat.
Vývoj fontán uľahčil vynález starogréckych mechanikov zákona o komunikujúcich nádobách, pomocou ktorých patricijovia usporiadali fontány na nádvoriach svojich domov. Ozdobné fontány staroveku možno ľahko nazvať prototypom moderných fontán.
Po páde antického sveta sa fontána opäť mení len na zdroj vody. Oživenie fontán ako umenia sa začalo až v období renesancie. Fontány sa stávajú súčasťou architektonický súbor, jej kľúčovým prvkom.
Najznámejšie sú fontány vo Versailles vo Francúzsku a Peterhof v Rusku.
Moderné fontány sú krásne nielen cez deň, keď sa trblietajú a trblietajú na slnku, ale aj večer, keď sa menia na farebný a hudobný vodný ohňostroj. Neviditeľné lampy ponorené do vody spôsobujú, že jej prúdy sú buď jemné fialové, alebo jasne oranžové, takmer ohnivé alebo nebesky modré. Viacfarebné trysky bijú a vydávajú zvuky, ktoré sa spájajú do melódie...
F. I. Tyutchev.
FONTÁNA

Vyzerajte ako živý oblak
Žiarivá fontána víri;
Ako horí, ako sa triešti
Na slnku je vlhký dym.
Zdvihol svoj lúč k oblohe, on
Dotkol sa vzácnych výšin -
A opäť s prachom vo farbe ohňa
Odsúdený padnúť na zem.

O vodnom dele smrteľnej myšlienky,
Ó, nevyčerpateľné vodné delo!

Aký nepochopiteľný zákon
Nabáda ťa to, trápi ťa to?
Ako chamtivo sa usiluješ o nebo!
Ale ruka je neviditeľná a smrteľná
Váš lúč je vytrvalý, láme sa,
Hádže sa v postriekaniach z výšky.

      Ako funguje fontána
Pozrime sa na schému dizajnu fontány. Dizajn fontány je založený na princípe komunikujúcich nádob, ktorý je nám známy z fyziky. Voda sa zhromažďuje v nádobe umiestnenej nad umývadlom fontány. V tomto prípade bude tlak vody na výstupe z fontány rovný rozdielu vo výškach vody H1. V súlade s tým, čím väčší je rozdiel medzi týmito výškami, tým silnejší je tlak a tým vyššie prúdy fontány zasiahnu. Výška trysky fontány je ovplyvnená aj priemerom výstupu fontány. Čím je menšia, tým vyššie sú výhonky fontány.

Experimentujte s trubicou a lievikom
OTÁZKY pre deti (úlohy)
Úloha 1. Historická. Obyvatelia moderný Rím dodnes využívajú zvyšky vodovodného potrubia, ktoré vybudovali ich predkovia. Rímsky vodovod však nebol položený v zemi, ale nad ňou, na vysokých kamenných stĺpoch. Inžinieri sa obávali, že v nádržiach spojených veľmi dlhou rúrou (alebo žľabom) sa voda neusadí na rovnakej úrovni a že po svahoch pôdy v niektorých oblastiach voda nebude tiecť nahor. Preto zvyčajne dodávali vodovodu rovnomerný sklon pozdĺž celej cesty (často to vyžadovalo buď vedenie obtoku vody, alebo vztýčenie vysokých, pevných podpier). Jedna z rímskych rúr je dlhá 100 km, pričom priama vzdialenosť medzi jej koncami je polovičná.
? Mali inžinieri starovekého Ríma pravdu? Ak nie, aká bola ich chyba?
Úloha 2. Stavba. K dispozícii máte pravítko a spojovacie nádoby naplnené kvapalinou.
? Ako ich môžete použiť na nakreslenie striktne vodorovnej čiary na doske? Ukážte to. Zamyslite sa nad tým, kde v praxi by ste sa s takýmto problémom mohli stretnúť.

Zážitok „Fontána vo vzduchu“.

Fontána Volavka

Jedným zo zariadení, ktoré opísal starogrécky vedec Heron z Alexandrie, bola Heronova magická fontána. Hlavným zázrakom tejto fontány bolo, že voda z fontány vytekala sama, bez použitia akéhokoľvek externý zdroj voda. Princíp fungovania fontány je jasne viditeľný na obrázku. Pozrime sa bližšie na to, ako fungovala Volavkova fontána.
Volavčia fontána pozostáva z otvorenej misy a dvoch zapečatených nádob umiestnených pod misou. Z hornej misky do spodnej nádoby vedie úplne utesnená trubica. Ak nalejete vodu do hornej misky, voda začne prúdiť cez trubicu do spodnej nádoby a vytlačí odtiaľ vzduch. Keďže samotná spodná nádoba je úplne utesnená, vzduch vytlačený vodou cez utesnenú trubicu prenáša tlak vzduchu do strednej misky. Tlak vzduchu v strednej nádobe začne vytláčať vodu a fontána začne fungovať. Ak bolo na začatie práce potrebné naliať vodu do hornej misky, potom sa na ďalšiu prevádzku fontány už použila voda, ktorá spadla do misky zo strednej nádoby. Ako môžete vidieť, dizajn fontány je veľmi jednoduchý, ale to je len na prvý pohľad.
Stúpanie vody do hornej misky sa uskutočňuje vďaka tlaku vody vo výške H1, pričom fontána dvíha vodu do oveľa väčšej výšky H2, čo sa na prvý pohľad zdá nemožné. Koniec koncov, toto by si malo vyžadovať oveľa väčší tlak. Fontána by nemala fungovať. Ale znalosti starých Grékov sa ukázali byť také vysoké, že prišli na to, ako preniesť tlak vody zo spodnej nádoby do strednej nádoby nie vodou, ale vzduchom. Keďže hmotnosť vzduchu je výrazne nižšia ako hmotnosť vody, tlaková strata v tejto oblasti je veľmi nepatrná a fontána vystreľuje z misky do výšky H3. Výška fontánového prúdu H3 bez zohľadnenia tlakových strát v rúrach sa bude rovnať výške tlaku vody H1.

Aby teda voda fontány tiekla čo najvyššie, je potrebné urobiť konštrukciu fontány čo najvyššie, čím sa zväčší vzdialenosť H1. Okrem toho musíte strednú nádobu zdvihnúť čo najvyššie. Pokiaľ ide o fyzikálny zákon o zachovaní energie, je plne dodržaný. Voda zo strednej nádoby prúdi vplyvom gravitácie do spodnej nádoby. To, že to takto prechádza cez hornú misku a zároveň tam strieľa ako fontána, nijako neodporuje zákonu o zachovaní energie. Ako viete, prevádzkový čas takýchto fontán nie je nekonečný, nakoniec všetka voda zo strednej nádoby pretečie do spodnej a fontána prestane fungovať. Na príklade stavby Herónovej fontány vidíme, aké vysoké boli znalosti vedcov starovekého Grécka

      Fontány z Peterhofu
Neďaleko Petrohradu je Peterhof - súbor parkov, palácov a fontán. Na mramorovom obelisku stojacom pri plote Hornej záhrady Peterhofu sú vytesané čísla: 29. Toto je vzdialenosť v kilometroch od Petrohradu k brilantnej vidieckej rezidencii ruských cisárov a teraz svetoznámemu „hlavnému mestu fontány“ - Peterhof. Toto je jediný súbor na svete, ktorého fontány fungujú bez čerpadiel alebo zložitých vodných tlakových konštrukcií. Využíva sa tu princíp komunikujúcich nádob - rozdiel hladín, na ktorých sa nachádzajú fontány a akumulačné jazierka. Majestátna panoráma sa otvára pri približovaní sa k Peterhofu od mora: najviac vysoký bod zaberá Veľký palác, týčiaci sa na okraji prírodnej 16-metrovej terasy. Na jeho svahu sa Grand Cascade leskne zlatom sôch a striebrom trysiek fontán. Pred kaskádou a v strede vodného vedra stúpa silný prúd Samsonovej fontány a potom sa vody rútia do zálivu pozdĺž priameho morského kanála podobného šípu, ktorý je osou plánovania sever-juh. . Kanál je jedným z najstarších budov Peterhof, naznačený už v prvých plánoch načrtnutých samotným Petrom I. Kanál rozdeľuje Dolný park, ktorého rozloha je 102 hektárov, na dve časti, bežne nazývané „západná“ a „východná“.
Na východe sa nachádza palác Monplaisir, kaskáda „Šachová hora“ a „rímske“ fontány, fontány „Pyramída“ a „Slnko“ a fontány s petardami. V západnej časti sa nachádza pavilón Ermitáž a Marly Palace, kaskáda Golden Mountain, fontány Menager a Cloches. Nie náhodou si Peter vybral práve toto miesto na stavbu Peterhofu. Pri prieskume oblasti objavil niekoľko nádrží napájaných prameňmi vyvierajúcimi zo zeme. Počas leta 1721 boli vybudované plavebné komory a kanál, cez ktorý gravitáciou tiekla voda z nádrží z Ropshinských výšin do zásobných bazénov Hornej záhrady, a tu bolo možné inštalovať iba trysky fontán s malou výškou. Dolný park, ktorý sa nachádza na úpätí terasy, je iná záležitosť. Voda zo 16-metrovej výšky cez potrubia z bazénov Hornej záhrady, využívajúca princíp komunikujúcich nádob, sa silou rúti dole, aby stúpala v mnohých vysokých prúdoch vo fontánach parku. Celkom v Dolný park A Horná záhrada Sú tu 4 kaskády a 191 fontán (vrátane kaskádových vodných diel).
Princípy zásobovania vodou, ktoré objavil Peter I., platia dodnes, čo svedčí o talente zakladateľa Peterhofu.
Počas Veľkej vlasteneckej vojny fašistickí útočníci úplne zničili fontánový systém Petrodvorets. Odstraňovali a odnášali sochy, vrátane slávnej sochy „Samson“, ktorá bola rozrezaná na kusy a tiež odoslaná do Nemecka, na mnohých miestach vyrezali olovené potrubia, odizolovali olovené plechy z prahov Veľkej kaskády, odstránili trysky, atď. ako všetky farebné armatúry Našťastie sa značná časť sôch a iných umeleckých diel podarilo včas evakuovať.
Sovietska armáda, ktorá oslobodila Petrodvorec, tam našla len ruiny; systém fontán bol na 80 percent zničený. V súčasnosti sú v dôsledku rozsiahlych reštaurátorských prác obnovené hlavné fontány Petrodvorcov.
      Fontány v literatúre
Model fontány

Fontány oddávna priťahovali umelcov a básnikov. O týchto čarovných prúdoch vody bolo napísaných veľa básní. Jednou zo slávnych básní je báseň A.S. Puškinova „Fontána Bakchisarai“ (úryvok)
Fontána lásky, živá fontána!
Priniesol som ti dve ruže ako darček.
Milujem tvoj tichý rozhovor
A poetické slzy.

Tvoj strieborný prach
Kropí ma studenou rosou:
Ó, nalejte, nalejte, radostný kľúč!
Zamrmlajte, pobrukujte mi svoj príbeh...

Naše deti boli tiež pozvané, aby sa vyskúšali ako básnici. Vypočujme si, čo z toho vzniklo.

Básne od chlapov

      Záver
„Diamantové fontány lietajú s veselým hlukom k oblakom...“ – takto poeticky a obrazne rozprával Alexander Sergejevič Puškin o fontánach starovekého Petrohradu. V magickej reči trysiek fontán cítil radosť a túžbu po transcendentálnych výškach. Nie je prekvapujúce, že v duši človeka sa rodí veľa rôznych asociácií, keď sa v živom závoji fontány náhle zablysne viacfarebná dúha. V posledných rokoch sa v mestách začalo objavovať viac a viac fontán jedna po druhej a začali využívať možnosti fontán na organizovanie nádherných fontánových predstavení. Prirodzene, fontány používané na podujatiach majú význam
atď.................

Snímka 2

Jar! Po zimnej „hibernácii“ prichádza nádherný čas tepla, kvitnutia a pestrých farieb, fontány sa „prebúdzajú“, tisíce vodných trysiek slávnostne vítajú úsvit prírody. Minulý rok som robil výskum na rovnakú tému a tento rok som sa rozhodol v ňom pokračovať. Pretože som mal veľa otázok: kde sa objavili prvé fontány? Aké druhy fontán existujú? Je možné vyrobiť fontánu sami?

Snímka 3

Rozhodol som sa uskutočniť výskum na tému „Vodná extravagancia: fontány“

Cieľ štúdia: 1. Rozšíriť oblasť osobných vedomostí na tému „Spojovacie nádoby“ (vrátane historických a polytechnických;) 2. Získané poznatky využiť pri plnení tvorivých úloh; 3. Vyberte úlohy na tému „Tlak v kvapalinách a plynoch. Komunikačné nádoby“. Na dosiahnutie tohto cieľa potrebujem vyriešiť nasledovné úlohy: 1. Naštudovať si históriu vzniku fontán; 2. Pochopiť štruktúru a princíp fungovania fontán; 3. Zoznámte sa s tlakom ako hybnou silou fungovania fontán; 4. Vyrobte najjednoduchšie modely prevádzkových fontán; 5. Vytvorte prezentáciu „Vodná extravagancia: fontány“.

Snímka 4

História tvorby fontán

Fontána (z tal. fontana - z lat. fontis - zdroj) - prúd kvapaliny alebo plynu vystrekovaný pod tlakom (slovník cudzích slov. - M.: ruský jazyk, 1990). Prvýkrát sa objavili fontány v Staroveké Grécko. Už sedem storočí ľudia stavajú fontány na princípe komunikujúcich nádob. Od začiatku 17. storočia začali fontány poháňať mechanické čerpadlá, ktoré postupne nahradili parné inštalácie a potom elektrické čerpadlá.

Snímka 5

Fontána Volavka

Fontány vďačia za svoju existenciu slávnemu gréckemu mechanikovi Heronovi z Alexandrie, ktorý žil v 1.–2. n. e. Bol to Heron, ktorý priamo poukázal na to, že prietok, čiže rýchlosť, distribuovanej vody závisí od jej hladiny v nádrži, od prierezu koryta a rýchlosti vody v ňom. Zariadenie vynájdené Heronom slúži ako jeden z príkladov vedomostí v staroveku (200 rokov pred Kristom) v oblasti hydrostatiky a aerostatiky.

Snímka 6

Tlak

Aby bolo možné charakterizovať rozloženie tlakových síl bez ohľadu na veľkosť povrchu, na ktorý pôsobia, zavádza sa pojem tlak. p = F/S. Do nádoby s rovnakými otvormi v bočnej stene nalejeme vodu. Uvidíme, že spodný prúd vyteká na väčšiu vzdialenosť a horný prúd na kratšiu vzdialenosť. To znamená, že na dne nádoby je väčší tlak ako na jej vrchu.

Snímka 7

Princíp fungovania komunikujúcich nádob.

Tlak na voľné povrchy kvapaliny v nádobách je rovnaký; rovná sa atmosférickému tlaku. Takže všetko voľné plochy patria na rovnaký rovný povrch, a preto musia byť na rovnakom horizontálna rovina. Princíp fungovania komunikujúcich nádob je základom fungovania fontán.

Snímka 8

Technická štruktúra fontán

Fontány môžu byť vodotryskové, kaskádové, mechanické, petardové fontány (napríklad v Peterhofe), rôzne výšky, tvary a každý má svoj názov. Predtým boli všetky fontány s priamym tokom, to znamená, že pracovali priamo z vodovodu, ale teraz sa používa „recirkulačný“ prívod vody pomocou výkonných čerpadiel. Fontány tiež prúdia rôznymi spôsobmi: dynamické prúdy (môžu meniť výšku) a statické prúdy (prúd na rovnakej úrovni).

Snímka 9

Model fontány

S využitím vlastností komunikujúcich nádob je možné postaviť model fontány. Na to potrebujete nádrž na vodu, širokú nádobu 1, gumenú alebo sklenenú trubicu 2, bazén s nízkou plechovkou 3.

Snímka 10

Snímka 11

Ako závisí výška prúdu od priemeru otvoru a výšky nádrže?

Snímka 12

Účinok rôznych modelov fontán

Zjednodušený model Volavej fontány Domáca Volavkova fontána

Snímka 13

Snímka 14

Fontána pri ohrievaní vzduchu v banke

Pri zahrievaní vody v prvej banke sa vytvára para, ktorá vytvára pretlak v druhej nádobe a vytláča z nej vodu.

Snímka 15

Octová fontána

Banku naplňte do ¾ stolovým octom, vhoďte do nej niekoľko kúskov kriedy a rýchlo ju uzavrite zátkou so sklenenou trubičkou. Z trubice vytryskne fontána

Snímka 16

Záver

V rámci svojej práce som odpovedal na otázku, čo je hnacím motorom prevádzky fontán a na základe získaných poznatkov som vytvoril rôzne funkčné modely fontán a vytvoril prezentáciu „Vodná extravagancia: Fontány. “ Práca obsahovala tieto prvky: Štúdium odbornej literatúry k výskumnej téme. Objasnenie cieľov experimentu. Príprava potrebné vybavenie a materiálov. Príprava predmetu výskumu. Analýza získaných výsledkov. Stanovenie významu získaných výsledkov pre prax. Zisťovanie možných spôsobov aplikácie získaných výsledkov v praxi.

Snímka 17

Diamantové fontány lietajú s veselým hlukom k oblakom, modly sa pod nimi trblietajú... Vodopády padajú do mramorových bariér a žblnknú ako perla, ohnivý oblúk. A.S. Pushkin Teoretická príprava na experiment a analýza získaných výsledkov si vyžadovala komplexné znalosti z fyziky, matematiky a technického dizajnu. To zohralo veľkú úlohu pri zlepšovaní mojej vzdelávacej prípravy.

Zobraziť všetky snímky

„Závislosť výšky trysky fontány na fyzické parametre»

Černogorsk - 2014

MBOU "Lýceum"

Úvod

    Účel štúdie

    Hypotéza

    Ciele výskumu

    Výskumné metódy

ja Teoretická časť

1. História vzniku fontán

2. Fontány v Khakasii

3. História vzhľadu fontány v Petrohrade

4. Tlak ako hnacia sila prevádzky fontán:

4.1 Tlakové sily kvapaliny

4.2 Tlak

4.3 Princíp činnosti spojovacích plavidiel

4.4 Technické riešenie fontán

II. Praktická časť

1.Účinok rôznych modelov fontán.

1.1 Fontána v prázdnote.

1.2 Fontána Volavka.

2. Model fontány

III. Záver

IV. Bibliografia

V. Aplikácia

ÚVOD

Fontány sú neodmysliteľnou ozdobou klasického pravidelného parku. A.S. Pushkin dobre povedal o ich kráse:

Diamantové fontány lietajú

S veselým hlukom k oblakom,

Pod nimi žiaria modly...

Drvenie o mramorové bariéry,

Perla, ohnivý oblúk

Vodopády padajú a špliechajú.

Často obdivujeme krásu fontán v našom hlavnom meste Abakan.. Každá nová fontána. Toto je nová rozprávka, nový rozprávkový kútik, kde sa usilujú obyvatelia mesta. S dedkom sme dlho sledovali, ako sa v našom parku stavia fontána. Spýtal som sa starého otca, či je možné urobiť fontánu doma. Je tu problém. Spoločne sme začali premýšľať, ako tento problém vyriešiť. Keď sme boli zasvätení do študentov lýcea, prvýkrát som v laboratórnych podmienkach videl fontánu.

Naozaj som sa zamyslel nad tým, ako a prečo fontána funguje. Požiadal som svojho učiteľa fyziky, aby mi pomohol prísť na to. Rozhodli sme sa odpovedať na túto otázku a vykonať štúdiu.

Téma, ktorú som si vybral, je v súčasnosti zaujímavá a aktuálna..Keďže fontány sú jedným z hlavných predmetov krajinného dizajnu oblasť parku, zdroj vody v pečeni letný čas, a každý kút mesta sa pomocou fontány stáva krajším a útulnejším.

CIEĽ ŠTÚDIE: Zistite, ako a prečo fontána funguje a od akých fyzikálnych parametrov závisí výška prúdu vo fontáne.

HYPOTÉZA: Predpokladám, že fontána môže byť vytvorená na základe vlastností spojených nádob a výška prúdu vo fontáne závisí od vzájomnej polohy týchto spojovacích nádob.

CIELE VÝSKUMU:

    Rozšírte svoje vedomosti o téme „Komunikačné plavidlá“.

    Využite získané vedomosti pri plnení kreatívnych úloh.

VÝSKUMNÉ METÓDY:

    Teoretické – štúdium primárnych zdrojov.

    Laboratórium – vykonávanie experimentu.

    Analytické – analýza získaných výsledkov.

    Syntéza je zovšeobecnením teoretických materiálov a získaných výsledkov. Vytvorenie modelu.

1. HISTÓRIA TVORBY FONTÁN

Hovorí sa, že existujú tri veci, na ktoré sa môžete pozerať donekonečna – oheň, voda a hviezdy. Kontemplácia vody – či už tajomnej hĺbky hladkej hladiny, alebo priezračných potôčikov, ktoré sa niekam rútia a rútia sa ako živá – je nielen príjemná pre dušu a blahodarná pre zdravie. Je v tom niečo prvotné, a preto sa ľudia vždy usilujú o vodu. Nie nadarmo sa deti dokážu hrať celé hodiny aj v obyčajnej dažďovej mláke. Vzduch v blízkosti nádrže je vždy čistý, čerstvý a chladný. A nie nadarmo sa hovorí, že voda „čistí“, „umýva“ nielen telo, ale aj dušu.

Asi každý si všimol, o koľko ľahšie sa dýcha pri vode, ako mizne únava a podráždenie, aké povzbudzujúce a zároveň pokojné je byť pri mori, rieke, jazere či rybníku. Už v dávnych dobách ľudia premýšľali o tom, ako vytvoriť umelé nádrže, a zaujímalo ich najmä tajomstvo tečúcej vody.

Slovo fontána je latinsko-talianskeho pôvodu, pochádza z latinského „fontis“, čo v preklade znamená „zdroj“. V zmysle to znamená prúd vody vystreľujúci nahor alebo vytekajúci z potrubia pod tlakom. Sú tu vodné fontány prírodného pôvodu - pramene vyvierajúce v malých potôčikoch. Práve takéto prírodné zdroje pútali pozornosť ľudí už od pradávna a nútili ich zamyslieť sa nad tým, ako tento fenomén využiť tam, kde to ľudia potrebujú. Už na úsvite storočí sa architekti snažili orámovať prúdenie vody z fontány dekoratívnym kameňom a vytvoriť jedinečný vzor vodných trysiek. Malé fontány sa rozšírili najmä vtedy, keď sa ľudia naučili schovávať vodné trysky do rúrok vyrobených z pálenej hliny alebo betónu (vynález starých Rimanov). Už v starovekom Grécku sa fontány stali atribútom takmer každého mesta. Obložené mramorom, s mozaikovým dnom, boli kombinované buď s vodnými hodinami, alebo s vodným organom, alebo s bábkovým divadlom, kde sa postavy pohybovali pod vplyvom trysiek. Historici opisujú fontány s mechanickými vtákmi, ktoré veselo spievali a

stíchol, keď sa zrazu objavila sova. Ďalší vývoj

stavba fontán dostala Staroveký Rím. Objavili sa tu prvé lacné fajky – vyrábali sa z olova, ktorého po spracovaní striebornej rudy zostalo veľa. V prvom storočí nášho letopočtu sa v Ríme vďaka závislosti obyvateľstva na fontánach spotrebovalo 1300 litrov vody denne na obyvateľa. Odvtedy mal každý bohatý Riman vo svojom dome malý dvor a bazén a v strede krajiny bola vždy malá fontána. Táto fontána plnila úlohu zdroja pitnej vody a chladu v horúcich dňoch. Vývoj fontán uľahčil vynález zákona o komunikujúcich nádobách starogréckou mechanikou, pomocou ktorého patricijovia usporiadali fontány na nádvoriach svojich domov. Ozdobné fontány staroveku možno ľahko nazvať prototypom moderných fontán. Následne sa fontány vyvinuli zo zdroja pitnej vody a chladu na dekoratívnu ozdobu majestátnych architektonických celkov. Ak v stredoveku fontány slúžili len ako zdroj vody, tak so začiatkom renesancie sa fontány stali súčasťou architektonického celku, či dokonca jeho kľúčovým prvkom.(Pozri prílohu 1)

2. Fontány v Khakasii

V hlavnom meste Khakassian, v meste Abakan, bola na malej nádrži v parku postavená jedinečná fontána. Faktom je, že fontána pláva. Skladá sa z čerpadla, plaváka, svetla a fontánovej trysky. Nová fontána je zaujímavá, pretože sa ľahko inštaluje a demontuje; Výška trysky je tri a pol metra. Zaujímavá vlastnosť dizajn fontán je prítomnosť rôznych vodných vzorov. Táto fontána je v lete v prevádzke nepretržite (pozri prílohu 2).

Výstavba fontány bola dokončená v blízkosti správy mesta Abakan.

Voda tu nestúpa, ale

klesá pozdĺž kubických štruktúr dolu do kvetináčov s vodou

rastliny. Miska fontány je obložená prírodným dlažbovým kameňom. Projekt vypracovali architekti Abakan. Kubické štruktúry sú štylizované tak, aby pripomínali architektúru budovy oddelenia urbanizmu (pozri prílohu 3).

3. História vzhľadu fontány v Petrohrade.

Poloha miest pozdĺž brehov riek, množstvo prírodných vodných nádrží, vysoký stupeň podzemná voda a plochý terén - to všetko neprispelo k výstavbe fontán v Rusku v stredoveku. Vody bolo dosť a dalo sa ľahko dostať. Prvé fontány sú spojené s menom Petra I.

V roku 1713 navrhol architekt Lebdon postaviť fontány v Peterhofe a dodať im „hracie vody, pretože parky sú mimoriadne nudné

zdať." Súbor parkov, palácov a fontán Peterhof sa objavil v prvej štvrtine 18. storočia. ako akýsi triumfálny pamätník na počesť úspešného ukončenia ruského boja o prístup k Baltskému moru (144 fontán, 3 kaskády). Začiatok výstavby sa datuje do roku 171.

Francúzsky majster navrhol „vybudovať stavby na nasávanie vody, ako vo Versailles, z ktorých sa čerpá voda Fínsky záliv. To by si na jednej strane vyžiadalo výstavbu čerpacích štruktúr a na druhej strane drahšie ako tie, ktoré sú určené na využitie sladkej vody. Preto sa v roku 1720 sám Peter I. vydal na výpravu do okolia a 20 km od Peterhofu, na takzvaných Ropshinských výšinách, objavil veľké zásoby pramenitej a podzemnej vody. Výstavbou vodovodu bol poverený prvý ruský hydrotechnik Vasilij Tuvolkov.

Princíp fungovania fontán Peterhof je jednoduchý: voda tečie gravitáciou do trysiek nádrží. Používa sa tu zákon komunikujúcich plavidiel: rybníky (nádrže) sú umiestnené výrazne vyššie ako územie parku. Napríklad rybník Rozovopavilionny, kde pramení Samsonovský vodovod, sa nachádza v nadmorskej výške 22 m nad úrovňou zálivu. 5 fontán Hornej záhrady slúži ako zásobáreň vody pre Grand Cascade.

Teraz pár slov o fontáne Samson - hlavnej fontáne Peterhof, pokiaľ ide o výšku a silu prúdu. Pamätník postavili v roku 173 na počesť 25. výročia bitky pri Poltave, ktorá rozhodla o výsledku Severnej vojny v prospech Ruska. Zobrazuje biblického hrdinu Samsona (bitka sa odohrala 28. júna 1709, na deň sv. Samsona, ktorý bol považovaný za nebeského patróna ruskej armády), trhajúceho čeľuste leva ( Štátny znakŠvédsko obsahuje obraz leva). Tvorcom fontány je K. Rastrelli. Práca fontány je zdôraznená zaujímavým efektom; keď sa fontány Peterhofu zapnú, v otvorenej tlame leva sa objaví voda a prúd sa postupne zvyšuje a stúpa, a keď dosiahne hranicu, čo symbolicky ukazuje výsledok boja, fontány začnú tiecť

"Tritons" na hornej terase Kaskády ("Sirény a najády"). Zo škrupín, do

ktoré trúbia morské božstvá, trysky fontán v širokých oblúkoch vyrážajú: páni vody trúbia slávu hrdinu.

V roku 1739 pre cisárovnú Annu Ioannovnu, podľa nákresov kancelára A.D. Tatiščeva, bola v blízkosti Ľadového domu vyrobená akási fontána: postava slona v životnej veľkosti, z ktorého chobotu vychádzal prúd vody vysoký 17 metrov (voda bola dodávané čerpadlom), zatiaľ čo horiaci olej sa v noci vyhadzoval. Pred vstupom do ľadovne vyvrhli dva delfíny aj prúdy oleja.

Vo väčšine prípadov sa na vytvorenie fontán v Peterhofe použili čerpadlá. Na tento účel sa teda v Rusku prvýkrát použilo parné atmosférické čerpadlo. Bol postavený na príkaz Petra I. v rokoch 1717-1718. a inštalované v jednej z miestností jaskyne Letná záhrada na zdvíhanie vody do fontán.

Petrohradské fontány fungujú denne päť mesiacov (od 9. mája do konca októbra) (spotreba vody za 10 hodín je 100 000 m3).

Deň svätého Samsona, ktorý porazil leva, sa zhodoval s porážkou Švédov pri Poltave 27. júna 1709. „Ruský Samson nádherne roztrhal revúceho leva Rakúska na kusy,“ povedali o ňom jeho súčasníci. Samson znamenal Petra I. a lev znamenal Švédsko, ktorého erb zobrazuje túto šelmu.

Grand Cascade pozostáva zo 64 fontán, 255 sôch, basreliéfov, maskarónov a iných dekoratívnych architektonických detailov v Peterhofe, vďaka čomu je táto fontánová štruktúra jednou z najväčších na svete.

Horná záhrada sa rozprestiera pred palácom ako luxusný koberec. Jeho počiatočné plánovanie sa uskutočnilo v rokoch 1714-1724. architekti Braunstein a Leblon. V Hornej záhrade je päť fontán: 2 fontány Square Ponds, Dubová, Mezheumny a Neptún. (Pozri prílohu 4)

    Tlak ako hnacia sila fontán

4.1 Tlakové sily kvapaliny.

Každodenná skúsenosť nás učí, že kvapaliny pôsobia na povrch pevných telies, ktoré sú s nimi v kontakte, známymi silami. Tieto sily nazývame tlakové sily tekutiny.

Keď prstom zakryjeme otvor otvoreného vodovodného kohútika, pocítime silu tlaku tekutiny na prst. Bolesť v ušiach, čo zažije plavec, ktorý sa ponorí do väčšia hĺbka, spôsobené silami tlaku vody na ušný bubienok. Teplomery na meranie teploty v hlbokom mori musia byť veľmi odolné, aby ich tlak vody nerozdrvil.

V dôsledku obrovských tlakových síl vo veľkých hĺbkach musí mať trup ponorky oveľa väčšiu pevnosť ako trup povrchovej lode. Tlakové sily vody na dne lode podopierajú loď na povrchu a vyrovnávajú gravitačnú silu, ktorá na ňu pôsobí. Tlakové sily pôsobia na dno a steny nádob naplnených kvapalinou: naliatím ortuti do gumeného balónika vidíme, že jeho dno a steny sa ohýbajú smerom von. (Pozri prílohu 5.6)

Napokon tlakové sily pôsobia z niektorých častí kvapaliny na iné. To znamená, že ak by sme odstránili akúkoľvek časť kvapaliny, tak na udržanie rovnováhy zvyšnej časti by bolo potrebné na výsledný povrch pôsobiť určitými silami. Sily potrebné na udržanie rovnováhy sa rovnajú tlakovým silám, ktorými odstránená časť kvapaliny pôsobí na zvyšnú časť.

    1. 4.2 Tlak

Tlakové sily na steny nádoby obsahujúcej kvapalinu alebo na povrch pevného telesa ponoreného do kvapaliny nepôsobia v žiadnom špecifickom bode na povrchu. Sú rozmiestnené po celom povrchu kontaktu medzi pevnou látkou a kvapalinou. Preto sila tlaku na daný povrch závisí nielen od stupňa stlačenia kvapaliny, ktorá je s ním v kontakte, ale aj od veľkosti tohto povrchu.

Aby sa charakterizovalo rozloženie tlakových síl, bez ohľadu na veľkosť povrchu, na ktorý pôsobia, je zavedený pojem tlak.

Tlak na plochu je pomer tlakovej sily pôsobiacej na túto plochu k ploche plochy. Je zrejmé, že tlak sa číselne rovná tlakovej sile pôsobiacej na plochu povrchu, ktorej plocha sa rovná jednej.

Tlak budeme označovať písmenom p. Ak sa tlaková sila na danú oblasť rovná F a plocha oblasti sa rovná S, potom bude tlak vyjadrený vzorcom

p = F/S.

Ak sú tlakové sily rozložené rovnomerne po určitom povrchu, potom je tlak v každom bode rovnaký. Ide napríklad o tlak na povrch piestu, ktorý stláča kvapalinu.

Často sa však vyskytujú prípady, keď sú tlakové sily rozložené po povrchu nerovnomerne. To znamená, že na rovnaké oblasti na rôznych miestach povrchu pôsobia rôzne sily. (Pozri prílohu 7)

Do nádoby s rovnakými otvormi v bočnej stene nalejeme vodu. Uvidíme, že spodný prúd vyteká na väčšiu vzdialenosť a horný prúd na kratšiu vzdialenosť.

To znamená, že na dne nádoby je väčší tlak ako na jej vrchu.

4.3 Princíp činnosti spojovacích nádob.

Nádoby, ktoré majú navzájom spojenie alebo spoločné dno, sa zvyčajne nazývajú komunikujúce.

Zoberme si sériu nádob rôznych tvarov, ktoré sú na dne spojené rúrkou.

Obr.5. Vo všetkých komunikujúcich nádobách je voda na rovnakej úrovni

Ak do jednej z nich nalejete kvapalinu, kvapalina pretečie trubicami do zvyšných nádob a usadí sa vo všetkých nádobách na rovnakej úrovni (obr. 5).

Vysvetlenie je nasledovné. Tlak na voľné povrchy kvapaliny v nádobách je rovnaký; rovná sa atmosférickému tlaku.

Všetky voľné plochy teda patria k rovnakej rovnej ploche, a preto musia byť v rovnakej horizontálnej rovine. (Pozri prílohu 8, 9)

Kanvica a jej výtok sú prepojené nádoby: voda v nich je na rovnakej úrovni. To znamená, že výlevka čajníka musí siahať do rovnakej výšky ako horný okraj nádoby, inak sa čajník nedá naplniť po vrch. Keď kanvicu nakloníme, hladina vody zostane rovnaká, ale výtok klesne; keď dosiahne hladinu vody, voda sa začne vylievať.

Ak je kvapalina v spojených nádobách na rôznych úrovniach (to sa dá dosiahnuť umiestnením prepážky alebo svorky medzi spojené nádoby a pridaním kvapaliny do jednej z nádob), potom sa vytvorí takzvaný tlak kvapaliny.

Tlak je tlak vytvorený hmotnosťou stĺpca kvapaliny s výškou rovnajúcou sa rozdielu hladiny. Pod vplyvom tohto tlaku bude kvapalina, ak je odstránená svorka alebo prepážka, prúdiť do nádoby, kde je jej hladina nižšia, kým sa hladiny nevyrovnajú.

Úplne iný výsledok sa získa, ak sa heterogénne kvapaliny nalejú do rôznych nôh komunikačných nádob, to znamená, že ich hustoty sú rôzne, napríklad vody a ortuti. Nižší stĺpec ortuti vyvažuje vyšší stĺpec vody. Ak vezmeme do úvahy, že podmienkou rovnováhy je rovnosť tlakov vľavo a vpravo, zistíme, že výška stĺpcov kvapaliny v prepojených nádobách je nepriamo úmerná ich hustotám.

V živote sa vyskytujú pomerne často: rôzne kanvice na kávu, kanvice, poháre na meranie vody na parných kotloch, stavidlá, vodovodné potrubia, potrubie ohnuté v kolene - to všetko sú príklady komunikujúcich nádob.

Princíp fungovania komunikujúcich nádob je základom fungovania fontán.

    1. Technická štruktúra fontán

Dnes sa málokto zamýšľa nad fungovaním fontán. Sme na ne tak zvyknutí, že keď ideme okolo, len tak na ne letmo mrkneme.

A naozaj, čo je tu zvláštne? Strieborné prúdy vody pod tlakom stúpajú vysoko a rozptyľujú sa do tisícok krištáľových striekancov. Ale v skutočnosti nie je všetko také jednoduché. Fontány môžu byť vodné, kaskádové alebo mechanické. Fontány sú petardy (napríklad v Peterhofe), rôznych výšok, tvarov a každá má svoje meno.

Predtým boli všetky fontány s priamym tokom, to znamená, že pracovali priamo z vodovodu, ale teraz sa používa „recirkulačný“ prívod vody pomocou výkonných čerpadiel. Fontány tiež prúdia rôznymi spôsobmi: dynamické prúdy (môžu meniť výšku) a statické prúdy (prúd na rovnakej úrovni).

V podstate si fontány zachovávajú svoju historickú hodnotu

vzhľad, len ich „výplň“ je moderná. Aj keď, samozrejme, boli postavené aj predtým, jedným z takýchto príkladov je fontána v Alexandrovej záhrade.

Má už 120 rokov, no niektoré rúry zostávajú v dobrom stave. (Pozri prílohu 10)

II . Pôsobenie rôznych modelov fontán.

    1. Fontána v prázdnote.

Uskutočnil som výskum na tému „Fontána v prázdnote“. Na to som si vzal dve fľaše. Na prvý som dal gumenú zátku a cez ňu prešla tenká sklenená trubička. Na opačný koniec umiestnite gumenú hadičku. Do druhej banky som naliala farebnú vodu.

Pomocou pumpy som odčerpal vzduch z prvej banky a otočil som banku. Spustil som gumenú hadičku do druhej banky s vodou. V dôsledku rozdielu tlakov voda z druhej banky tiekla do prvej.

Zistil som, že čím menej vzduchu v prvej banke, tým silnejší bude prúd z druhej.

    1. Fontána Volavka.

Robil som výskum na tému „Volavkova fontána“. K tomu som potreboval vyrobiť zjednodušený model Volavej fontány. Zobral som malú banku a vložil som do nej kvapkadlo. V mojom experimente s použitím tohto modelu som umiestnil banku hore dnom. Keď som otvoril kvapkadlo, voda vytekala z banky prúdom.

Potom som banku spustil trochu nižšie, voda tiekla oveľa pomalšie a prúd sa výrazne zmenšil. Po vykonaní príslušných zmien som zistil, že výška prúdu vo fontáne závisí od vzájomnej polohy komunikujúcich plavidiel.

Závislosť výšky prúdu vo fontáne od vzájomnej polohy komunikujúcich nádob. (Pozri prílohu 11)

Závislosť výšky prúdnice vo fontáne od priemeru otvoru.

(Pozri prílohu 12)

Záver: výška trysky fontány závisí od:

    V závislosti od vzájomnej polohy spojovacích nádob platí, že čím vyššia je zo spojovacích nádob, tým väčšia je výška prúdu.

    Čím menší je priemer otvoru, tým väčšia je výška trysky.

    Model fontány

Aby ste mohli postaviť fontánu na osobnom pozemku, musíte vytvoriť model fontány, zistiť, ako postaviť fontánu a kde nainštalovať nádrž na zásobovanie vodou. Návrh fontány bol vyrobený doma. Po zdobení samotného modelu fontány

Pomocou kvapkadla sa k nemu pripevnila banka (pozri prílohu 13).

potom voda potečie veľmi pomaly a ak zdvihnete banku na druhú policu, voda bude tiecť nahor veľkým prúdom.

III. Záver.

Cieľom mojej práce bolo rozšíriť oblasť osobných vedomostí na tému „Komunikačné nádoby“ a nadobudnuté vedomosti využiť na splnenie kreatívnej úlohy. V rámci svojej práce som odpovedal na otázku, čo je hybnou silou prevádzky fontán a dokázal som vytvoriť rôzne prevádzkové modely fontán.

Postavil som si model fontány a študoval technickú štruktúru fontán. Uskutočnil experimenty na tému „Komunikačné nádoby“.

V budúcnosti plánujeme s dedkom postaviť fontánu na našom osobnom pozemku s využitím poznatkov a údajov, ktoré sme získali pri výskume technickej štruktúry fontán.

Záver: Voda vo fontáne vo fontáne funguje na princípe Volavej fontány.

IV. Bibliografia.

    "Fyzická encyklopédia" CEO A. M. Prokhov.

Mesto Moskva. Ed. " Sovietska encyklopédia» 1988, 705 s.

    „Encyklopedický slovník mladého fyzika“ Comp. V. A. Čujanov - 2. M.: Pedagogika, 1991 - 336 strán.

  1. D. A. Kucharians a A. G. Raskin „Záhrady a parky“ palácové súbory St. Petersburg a predmestia“.

    Dodatok 9.

    Dodatok 10.

    Dodatok 11.

    Priemer otvoru

    Výška nádrže

    Výška trysky

    0,1 cm

    50 cm

    2,5 cm

    0,1 cm

    1 m

    3,5 cm

    0,1 cm

    130 cm

    5 cm

    Dodatok 12.

    Priemer otvoru

    Výška nádrže

    Výška trysky

    0,1 cm

    50 cm

    2,5 cm

    0,3 cm

    50 cm

    2 cm

    0,5 cm

    50 cm

    1,5 cm

    Dodatok 13.

    Dodatok 14.

 

Môže byť užitočné prečítať si: