Suihkulähteiden esitys fysiikassa. Fysiikan suunnittelutyön esitys "suihkulähteiden toiminnan periaate"
"Vesiympäristö" - Etsi vettä, jossa kissa kasvaa. Vesiympäristön asukkaat. Oppitunnin aihe: Vesiympäristö. Arvostelukysymykset: Lake Reed. Elinolojen vertailu eri ympäristöissä. Kissa on kapealehtinen. Tänään saamme tietää:
"Lammen biogeokenoosi" - Burbot. Makean veden biokenoosi. Pinnalla elävät linnut. Lammen biogeocenoosi. Heterotrofiset organismit. Pinnalla elävät lajit. Säiliön väestö. Auringonvalo. Bioottiset tekijät. Autotrofiset organismit.
"Kasviyhteisöt" - Clements haaveili ekologian muuttamisesta todelliseksi tieteeksi. Alexander Nikolaevich Formozov (1899 - 1973). Periaatteessa kasvien ekologinen maantiede voitaisiin yhdistää hyvin "uuteen kasvitieteeseen" ... Vuonna 1933 Braun-Blanquet julkaisee "Prodrome des Groupements Vegetaux" (Prodromus). Koko painopiste on floristisessa lähestymistavassa olennaisesti ekologisiin ongelmiin.
"Abioottiset tekijät" - Kasvit: kuivuutta kestävät - kosteutta rakastavat ja vesieläimet Eläimet: vesieläimet - ruoassa on riittävästi vettä. On mukautuksia. Lämpötila. Abioottiset ympäristötekijät. Kosteus. Lämminveriset organismit (linnut ja nisäkkäät). Kylmäveriset organismit (selkärangattomat ja monet selkärankaiset). Optimaalinen lämpötila organismeille on 15 - 30 astetta. Kuitenkin….
"Vesiyhteisöt" - Kuinka pysyä veden pinnalla? Pitkänomainen, virtaviivainen runko. vesipatsaan yhteisö. Lentävä kala. Runko on litteä kuin lautta. Niissä on kasvaimia, harjaksia. "Murimiehet". Koko maailmanvaltameri on yksi ekologinen järjestelmä. Meressä: Water Surface Community. Lihakset. Portugalilainen vene ja purjelaiva. Syvänmeren yhteisö.
"Ympäristöbiologia" - Aerobiontit. O2 määrä H2O määrä Värähtelyt t Valaistuksen tiheys. Sijoita ehdotetun luettelon eläimet tai kasvit sopivaan elinympäristöön. Erilaisten organismien elinympäristöjen tutkimus. Ernst Haeckel. Stenobionts. Organisaatioympäristö. Maa-ilma-ympäristö. ympäristön tila, joka vaikuttaa kehoon.
Dia 2
Kevät! Ihana lämmön, kukinnan ja kirkkaiden värien aika koittaa talvisen "talviunen", suihkulähteet "heräävät", tuhannet vesisuihkut tervehtivät juhlallisesti luonnon aamunkoittoa. Viime vuonna tein tutkimusta samasta aiheesta, ja tänä vuonna päätin jatkaa sitä. Koska minulla oli paljon kysymyksiä: missä ensimmäiset suihkulähteet ilmestyivät? Millaisia suihkulähteitä on olemassa? Osaatko tehdä suihkulähteen itse?
Dia 3
Päätin tehdä tutkimuksen aiheesta "Vesi ekstravagantti: suihkulähteet"
Tutkimuksen tarkoitus: 1. Laajentaa henkilökohtaisen tiedon aluetta aiheesta "Viestintäalukset" (mukaan lukien historialliset ja ammattitekniset;) 2. Käytä hankittua tietoa luovien tehtävien suorittamiseen; 3. Valitse tehtävät aiheesta "Paine nesteissä ja kaasuissa. Yhteydenpitoalukset". Tämän tavoitteen saavuttamiseksi minun on ratkaistava seuraavat tehtävät: 1. Tutkia suihkulähteiden syntyhistoriaa; 2. Ymmärtää suihkulähteiden rakenteen ja periaatteen; 3. Tutustu paineeseen suihkulähteiden liikkeellepanevana voimana; 4. Tee yksinkertaisimmat toimivat suihkulähteiden mallit; 5. Luo esitys "Water Extravaganza: Fountains".
Dia 4
Suihkulähteiden luomisen historia
Suihkulähde (italialaista fontana - latinasta fontis - lähde) on paineen alaisena suihkutettu neste- tai kaasusuihku (vieraiden sanojen sanakirja. - M .: Venäjän kieli, 1990). Ensimmäistä kertaa suihkulähteet ilmestyivät antiikin Kreikassa. Seitsemän vuosisadan ajan ihmiset rakensivat suihkulähteitä kommunikoivien alusten periaatteella. 1600-luvun alusta lähtien suihkulähteitä alettiin käyttää mekaanisilla pumpuilla, jotka vähitellen korvasivat höyryasennukset ja sitten sähköpumput.
Dia 5
Heronin suihkulähde
Suihkulähteet ovat olemassaolonsa velkaa kuuluisalle kreikkalaiselle mekaanikolle Aleksandrialaiselle, joka asui 1.-2. vuosisadalla. n. NS. Heron osoitti suoraan, että jakautuneen veden virtausnopeus tai nopeus riippuu sen tasosta säiliössä, kanavan poikkileikkauksesta ja veden nopeudesta siinä. Heronin keksimä laite toimii yhtenä esimerkkinä antiikin (200 vuotta eKr.) tietämyksestä hydrostaattisen ja aerostaattisen tekniikan alalla.
Dia 6
Paine
Painevoimien jakautumisen karakterisoimiseksi riippumatta sen pinnan koosta, johon ne vaikuttavat, otetaan käyttöön paineen käsite. p = F/S. Kaada vesi astiaan, jonka sivuseinään on tehty samat reiät. Näemme, että alempi suihku virtaa ulos pidemmälle ja ylempi pienemmälle. Tämä tarkoittaa, että astian pohjassa on enemmän painetta kuin yläosassa.
Dia 7
Yhteydenpitoalusten toimintaperiaate.
Paine astioissa olevan nesteen vapailla pinnoilla on sama; se on yhtä suuri kuin ilmanpaine. Siten kaikki vapaat pinnat kuuluvat samaan tasaiseen pintaan ja siksi niiden on oltava samassa vaakatasossa. Suihkulähteiden työn taustalla on kommunikaatioalusten toimintaperiaate.
Dia 8
Suihkulähteiden tekninen järjestely
Suihkulähteet ovat suihku-, kaskadi-, mekaanisia, palosuihkulähteitä (esim. Peterhofissa), eri korkeuksia, muotoja ja jokaisella on oma nimi. Aiemmin kaikki suihkulähteet olivat suoravirtaisia, eli ne toimivat suoraan vesijärjestelmästä, nyt he käyttävät "kierrättävää" vesihuoltoa tehokkaiden pumppujen avulla. Suihkulähteet virtaavat myös eri tavoin: dynaamisilla suihkuilla (ne voivat muuttaa korkeutta) ja staattisilla suihkuilla (suihku on samalla tasolla).
Dia 9
Suihkulähteen malli
Kommunikoivien alusten ominaisuuksien avulla voit rakentaa suihkulähdemallin. Tämä vaatii vesisäiliön, leveän tölkin 1, kumi- tai lasiputken 2, altaan matalasta tölkistä 3.
Dia 10
Dia 11
Miten suihkun korkeus riippuu reiän halkaisijasta ja säiliön nousun korkeudesta?
Dia 12
Suihkulähteiden eri mallien toiminta
Yksinkertaistettu malli Heronin suihkulähteestä Kotitekoinen Heronin suihkulähde
Dia 13
Dia 14
Suihkulähde lämmitettäessä ilmaa pullossa
Kun vettä kuumennetaan ensimmäisessä pullossa, muodostuu höyryä, joka luo ylipaineen toiseen astiaan ja syrjäyttää veden siitä.
Dia 15
Etikka suihkulähde
Täytä ¾ pullo pöytäetikalla, heitä siihen muutama liidun pala, sulje se nopeasti tulpalla, johon on asetettu lasiputki. Putkesta tulee suihkulähde
Dia 16
Johtopäätös
Työn aikana vastasin kysymykseen: mikä on suihkulähteiden työn liikkeellepaneva voima ja saatujen tietojen avulla pystyin luomaan erilaisia toimivia suihkulähteiden malleja, loin esityksen "Water Extravaganza: Fountains". Työn toteutus sisälsi seuraavat elementit: Tutkimusaiheeseen liittyvän erikoiskirjallisuuden tutkiminen. Kokeen tehtävien selvennys. Tarvittavien laitteiden ja materiaalien valmistelu. Tutkimuskohteen valmistelu. Saatujen tulosten analyysi. Selvitys saatujen tulosten merkityksestä harjoittelun kannalta. Selvitys mahdollisista tavoista soveltaa saatuja tuloksia käytännössä.
Dia 17
Timanttisuihkulähteet lentävät Iloisella äänellä pilviin, Niiden alla loistavat epäjumalat... Murskaamassa marmoriesteitä vasten, Helmillä, tulinen kaari putoaa alas, roiskuu vesiputouksia. A.S. Pushkin Teoreettinen valmistautuminen kokeeseen ja saatujen tulosten analysointi vaati minulta joukon tietoja fysiikasta, matematiikasta ja teknisestä suunnittelusta. Tällä on ollut suuri rooli koulutustaustani parantamisessa.
Näytä kaikki diat
"Suihkulähteen suihkun korkeuden riippuvuus fyysisistä parametreista"
Tšernogorkin kaupunki - 2014
MBOU "lyseum"
Johdanto
Tutkimuksen tarkoitus
Hypoteesi
Tutkimustavoitteet
Tutkimusmenetelmät
minä Teoreettinen osa
1. Suihkulähteiden luomisen historia
2. Suihkulähteet Khakassiassa
3. Pietarin suihkulähteen esiintymisen historia
4. Paine suihkulähteiden liikkeellepanevana voimana:
4.1 Nesteen paineen voimat
4.2 Paine
4.3 Yhteydenpitoalusten toimintaperiaate
4.4 Suihkulähteiden tekninen järjestely
II. Käytännön osa
1. Suihkulähteiden eri mallien toiminta.
1.1 Suihkulähde tyhjiössä.
1.2 Heronin suihkulähde.
2. Suihkulähteen malli
III. Johtopäätös
IV. Bibliografia
V. Sovellus
JOHDANTO
Suihkulähteet ovat klassisen tavallisen puiston korvaamaton koriste. A.S. Pushkin sanoi hyvin heidän kauneudestaan:
Timanttisuihkulähteet lentävät
Iloisella äänellä pilville,
Niiden alla kimaltelevat epäjumalat...
Murskaa marmoriesteitä vasten,
Helmi, tulen kaari
Putoukset, vesiputoukset roiskuvat.
Ihailemme usein suihkulähteiden kauneutta pääkaupungissamme Abakanissa .. Jokaista uutta suihkulähdettä. Tämä on uusi satu, uusi upea nurkka minne kaupungin asukkaat ovat menossa. Katselimme isoisäni kanssa pitkään, kuinka suihkulähdettä rakennettiin puistossamme. Kysyin isoisältäni, olisiko mahdollista tehdä suihkulähde kotona. Oli ongelma. Yhdessä he alkoivat pohtia tämän ongelman ratkaisemista. Kun meidät vihittiin lyseolaisiksi, näin ensimmäisen kerran suihkulähteen laboratoriossa.
Mietin todella, miten ja miksi suihkulähde toimii. Pyysin fysiikan opettajaani auttamaan minua selvittämään asian. Päätimme vastata tähän kysymykseen, tehdä tutkimusta.
Valitsemani aihe on mielenkiintoinen ja ajankohtainen tällä hetkellä.Koska suihkulähteet ovat yksi tärkeimmistä esineistä maiseman suunnittelu puistoalue, veden lähde kuumana kesänä, ja jokaisesta kaupungin kolkasta tulee suihkulähteen avulla kauniimpi ja viihtyisämpi.
TUTKIMUKSEN TARKOITUS: Ota selvää, miten ja miksi suihkulähde toimii ja mitkä fyysiset parametrit määräävät suihkun korkeuden suihkulähteessä.
HYPOTOISI: Oletan, että suihkulähde voidaan luoda kommunikoivien alusten ominaisuuksien perusteella ja suihkun korkeus suihkulähteessä riippuu näiden kommunikoivien alusten suhteellisesta sijainnista.
TUTKIMUSTAVOITTEET:
Paranna tietämystäsi aiheesta "Kommunikointialukset".
Käytä saatuja tietoja luovien tehtävien suorittamiseen.
TUTKIMUSMENETELMÄT:
Teoreettinen - primäärilähteiden tutkimus.
Laboratorio - kokeen suorittaminen.
Analyyttinen - saatujen tulosten analyysi.
Synteesi on teorian materiaalien ja saatujen tulosten yleistys. Mallin luominen.
1. SUURISUUIDEN LUOMINEN HISTORIA
Sanotaan, että on kolme asiaa, joita voit katsoa loputtomasti - tuli, vesi ja tähdet. Veden pohdiskelu - olipa kyse sitten tasaisen pinnan salaperäisestä syvyydestä tai läpinäkyvistä puroista, jotka ryntäävät ja ryntäävät jonnekin, ikään kuin elävänä - ei ole vain miellyttävää sielulle ja hyödyllistä terveydelle. Tässä on jotain primaarista, minkä vuoksi ihminen pyrkii aina veteen. Ei ole turhaa, että lapset voivat leikkiä tuntikausia jopa tavallisessa sadelätäkössä. Ilma säiliön lähellä on aina puhdasta, raikasta ja viileää. Eikä turhaan sanota, että vesi - "puhdistaa", "pesee", ei vain kehon, vaan myös sielun.
Todennäköisesti kaikki huomasivat, kuinka paljon helpompaa on hengittää veden lähellä, kuinka väsymys ja ärsytys katoavat, kuinka virkistävää ja samalla rauhoittavaa olla meren, joen, järven tai lammen lähellä. Jo muinaisina aikoina ihmiset ajattelivat keinotekoisten säiliöiden luomista, he olivat erityisen kiinnostuneita juoksevan veden arvoituksesta.
Sana suihkulähde on latinalais-italialaista alkuperää, se tulee latinan sanasta "fontis", joka tarkoittaa "lähde". Tarkoituksensa tarkoittaa vesivirtaa, joka sykkii ylöspäin tai virtaa ulos putkesta paineen alaisena. Siellä on luonnollista alkuperää olevia suihkulähteitä - pienissä puroissa kumpuilevia lähteitä. Juuri nämä luonnonlähteet ovat herättäneet ihmisten huomion muinaisista ajoista lähtien ja saaneet ihmiset ajattelemaan, kuinka tätä ilmiötä voidaan käyttää siellä, missä ihmiset sitä tarvitsevat. Jo vuosisatojen kynnyksellä arkkitehdit yrittivät kehystää suihkulähteestä tulevan veden virtauksen koristekivellä luodakseen ainutlaatuisen vesisuihkukuvion. Pienet suihkulähteet yleistyivät erityisen laajalti, kun ihmiset oppivat piilottamaan vesisuihkut leivotusta savesta tai betonista valmistettuihin putkiin (muinaisten roomalaisten keksintö). Jo muinaisessa Kreikassa kaikista suihkulähteistä tuli melkein jokaisen kaupungin ominaisuus. Marmorilla vuoratut, mosaiikkipohjaiset, ne yhdistettiin vesikelloon tai vesiuruihin tai nukketeatteriin, jossa hahmot liikkuivat suihkujen vaikutuksesta. Historioitsijat kuvailevat suihkulähteitä mekaanisilla lintuilla, jotka lauloivat iloisesti
vaikeni, kun pöllö yhtäkkiä ilmestyi. Edelleen kehittäminen
vuonna vastaanotettu suihkulähteiden rakentaminen Antiikin Rooma... Ensimmäiset halvat putket ilmestyivät tänne - ne valmistettiin lyijystä, josta paljon jäi hopeamalmin käsittelyn jälkeen. Ensimmäisellä vuosisadalla jKr Roomassa, koska väestö oli riippuvainen suihkulähteistä, kulutettiin 1300 litraa vettä päivässä asukasta kohti. Siitä lähtien jokaisen varakkaan roomalaisen talossa on järjestetty pieni piha ja uima-allas, maiseman keskellä pursuhti aina pieni suihkulähde. Tämä suihkulähde toimi juomaveden lähteenä ja viileyden lähteenä kuumina päivinä. Suihkulähteiden kehitystä helpotti muinaisen kreikkalaisen alusten välisen lain mekaniikka, jonka avulla patriisilaiset järjestivät suihkulähteitä talojensa pihoille. Muinaisten koristeellisia suihkulähteitä voidaan turvallisesti kutsua nykyaikaisten suihkulähteiden prototyypeiksi. Myöhemmin suihkulähteet kehittyivät juomaveden ja viileyden lähteestä majesteettisten arkkitehtonisten kokonaisuuksien koristeelliseksi koristeeksi. Jos keskiajalla suihkulähteet toimivat vain veden lähteenä, niin renessanssin alkaessa suihkulähteistä tuli osa arkkitehtoninen kokonaisuus tai jopa sen avainelementti.(Katso liite 1)
2. Suihkulähteet Khakassiassa
Khakassin pääkaupungissa, Abakanin kaupungissa, puiston pienelle säiliölle rakennettiin ainutlaatuinen suihkulähde. Tosiasia on, että suihkulähde kelluu. Se koostuu pumpusta, uimurista, valosta ja suihkulähteestä. Uusi suihkulähde on mielenkiintoinen, koska se on helppo asentaa ja purkaa, se voidaan asentaa mihin tahansa paikkaan säiliössä. Suihkun korkeus on kolme ja puoli metriä. Mielenkiintoinen ominaisuus suihkulähteiden suunnittelu on erilaisten vesimaalausten läsnäolo. Tämä suihkulähde toimii kesällä ympäri vuorokauden. (Katso liite 2)
Suihkulähteen rakentaminen on saatu päätökseen lähellä Abakanin kaupungin hallintoa.
Vesi ei nouse täällä, mutta
laskeutuu kuutiorakenteita pitkin kukkaruukkuihin veden kanssa
kasvit. Suihkulähdekulho on vuorattu luonnonkivellä. Hankkeen on kehittänyt Abakan-arkkitehdit. Kuutiorakenteet on tyylitelty muistuttamaan kaupunkisuunnitteluosaston rakennuksen arkkitehtuuria (ks. liite 3)
3. Pietarin suihkulähteen esiintymisen historia.
Kaupunkien sijainti joen rannoilla, runsaasti luonnollisia vesistöalueita, korkea pohjavesi ja tasainen maasto - kaikki tämä ei edistänyt suihkulähteiden rakentamista Venäjällä keskiajalla. Vettä oli paljon ja sen saaminen oli helppoa. Ensimmäiset suihkulähteet liittyvät Pietari I:n nimeen.
Vuonna 1713 arkkitehti Lebdon ehdotti suihkulähteiden rakentamista Peterhofiin ja niille "leikkivettä, sillä puistot ovat erittäin tylsiä.
näyttää olevan. " Pietarhovin puistojen, palatsien ja suihkulähteiden kokonaisuus ilmestyi 1700-luvun ensimmäisellä neljänneksellä. eräänlaisena voitonmonumenttina Venäjän Itämeren pääsystä käytävän taistelun onnistuneen loppuun saattamisen kunniaksi (144 suihkulähdettä, 3 kaskadia). Rakentamisen alku on vuodelta 171.
Ranskalainen mestari ehdotti, että "versaillesin tapaan rakennettaisiin vedenottotilat nostamalla vettä Suomenlahdesta. Tämä toisaalta vaatisi pumppauslaitosten rakentamista ja toisaalta kalliimpia kuin ne, jotka on tarkoitettu Siksi Pietari I itse lähti vuonna 1720 tutkimusmatkalle ympäristöön, ja 20 km Pietarista, niin sanotuilta Ropshan korkeuksilta, hän löysi suuria lähde- ja maanalaisia vesivaroja. vesijohto uskottiin ensimmäiselle venäläiselle hydrauliinsinöörille Vasili Tuvolkoville.
Peterhofin suihkulähteiden toimintaperiaate on yksinkertainen: vesi virtaa altaiden suuttimiin painovoiman vaikutuksesta. Tässä käytetään kommunikoivien alusten lakia: lammet (säiliöt) sijaitsevat paljon korkeammalla kuin puiston alue. Esimerkiksi Rozovopavilionny-lampi, josta Samsonovskin vesijohto on peräisin, sijaitsee 22 metrin korkeudessa lahden tason yläpuolella. Upper Gardenin 5 suihkulähdettä toimivat vesisäiliönä Grand Cascadelle.
Nyt muutama sana Simson-suihkulähteestä - tärkein kaikista Peterhofin suihkulähteistä suihkun korkeuden ja tehon suhteen. Muistomerkki pystytettiin vuonna 173 Pohjan sodan Venäjän hyväksi päättäneen Poltavan taistelun 25-vuotispäivän kunniaksi. Se kuvaa raamatullista sankaria Simsonia (taistelu käytiin 28. kesäkuuta 1709, Pyhän Simsonin päivänä, jota pidettiin Venäjän armeijan taivaallisena suojelijana), repimässä leijonan suun (Ruotsin valtion tunnus sisältää mm. leijonan kuva). Suihkulähteen luoja - K, Rastrelli. Suihkulähteen työtä korostaa mielenkiintoinen efekti; kun Peterhofin suihkulähteet syttyvät, leijonan avoimeen suuhun ilmestyy vettä ja virta nousee vähitellen korkeammalle ja korkeammalle, ja kun se saavuttaa rajan symbolisesti osoittaen taistelun lopputuloksen, suihkulähteet alkavat lyödä
"Tritonit" Cascaden yläterassilla ("Sireenit ja naidit"). Kuoreista, sisään
että merijumalat trumpettivat, lähdevirrat purskaavat leveinä kaareina: veden mestarit trumpetoivat sankarin kunniaa.
Vuonna 1739. Keisarinna Anna Ioannovnalle tehtiin liittokansleri AD Tatishchevin piirustusten mukaan eräänlainen suihkulähde Jäätalon läheisyyteen: luonnollisen kokoinen norsuhahmo, jonka rungosta purskahti 17 metriä korkea vesivirta (vesi syötettiin pumpulla), ja palava öljy heitettiin ulos yöllä. Ennen jäätaloon tuloaan kaksi delfiiniä heitti myös öljysuihkuja ulos.
Useimmissa tapauksissa pumppuja käytettiin suihkulähteiden luomiseen Peterhofissa. Siten ilmakehän höyrypumppua käytettiin ensimmäistä kertaa tähän tarkoitukseen Venäjällä. Se rakennettiin Pietari I:n käskystä vuosina 1717-1718. ja asennettu yhteen luolan tiloista Kesäinen puutarha veden nostamiseen suihkulähteisiin.
Pietarin suihkulähteet toimivat viisi kuukautta (9. toukokuuta lokakuun loppuun) päivittäin (vedenkulutus 10 tuntia kohden on 100 000 m3).
Leijonan voittaneen Pyhän Simsonin päivä osui samaan aikaan kuin ruotsalaiset voittivat Poltavan lähellä 27. kesäkuuta 1709. "Itävallan karjuvan leijonan venäläinen Simson, loistavasti revitty palasiksi", aikalaiset sanoivat hänestä. Simson tarkoitti Pietari I:tä ja leijonan alla Ruotsia, jonka vaakunassa tämä peto on kuvattu.
Grand Cascade koostuu 64 suihkulähteestä, 255 veistosta, bareljeefistä, maskaroneista ja muista koristeellisista arkkitehtonisista yksityiskohdista Peterhofissa, mikä tekee tästä suihkulähderakenteesta yhden maailman suurimmista.
Ylellinen matto on levitetty Upper Garden Palacen eteen. Sen alkuperäinen suunnittelu tehtiin vuosina 1714-1724. arkkitehdit Braunstein ja Leblond. Yläpuutarhassa on viisi suihkulähdettä: 2 suihkulähdettä Square Ponds, Oak, Mezheumny ja Neptune. (Katso liite 4)
Paine suihkulähteiden liikkeellepanevana voimana
4.1 Nesteen paineen voimat.
Jokapäiväinen kokemus opettaa meille, että nesteet vaikuttavat tunnetuilla voimilla niiden kanssa kosketuksissa olevien kiinteiden aineiden pinnalle. Kutsumme näitä voimia nesteen painevoimiksi.
Peitämme sormella avoimen vesihanan aukon, tunnemme nesteen puristusvoiman sormessa. Kipu korvissa, jonka uimari kokee suuriin syvyyksiin sukeltaessa, johtuu korvan tärykalvoon kohdistuvista vedenpainevoimista. Syvänmeren lämpömittarien tulee olla erittäin kestäviä, jotta vedenpaine ei murskaa niitä.
Kun otetaan huomioon valtavia painevoimia suurissa syvyyksissä, sukellusveneen rungon tulee olla paljon vahvempi kuin pinta-aluksen rungon. Veden painevoimat aluksen pohjassa tukevat astiaa pinnalla tasapainottaen siihen vaikuttavaa painovoimaa. Painevoimat vaikuttavat nesteellä täytettyjen astioiden pohjaan ja seiniin: kaatamalla elohopeaa kumipalloon näemme, että sen pohja ja seinämät ovat taipuneet ulospäin. (Katso liite 5.6)
Lopuksi painevoimat vaikuttavat joihinkin nesteen osiin toisiin. Tämä tarkoittaa, että jos poistamme jonkin osan nesteestä, jäljellä olevan osan tasapainon säilyttämiseksi muodostuisi pintaan tiettyjä voimia. Tasapainon ylläpitämiseen tarvittavat voimat ovat yhtä suuria kuin ne painevoimat, joilla nesteen poistunut osa vaikutti jäljellä olevaan osaan.
4.2 Paine
Nestettä sisältävän astian seinämiin tai nesteeseen upotetun kiinteän aineen pintaan kohdistuvia painevoimia ei kohdisteta mihinkään tiettyyn pinnan kohtaan. Ne jakautuvat koko kiinteän nesteen kosketuspinnalle. Siksi painevoima tietyllä pinnalla ei riipu vain sen kanssa kosketuksissa olevan nesteen puristusasteesta, vaan myös tämän pinnan koosta.
Painevoimien jakautumisen karakterisoimiseksi riippumatta sen pinnan koosta, jolla ne vaikuttavat, otetaan käyttöön käsite paine.
Pinta-alaan kohdistuva paine on tähän alueeseen vaikuttavan painevoiman suhde alueen pinta-alaan. Ilmeisesti paine on numeerisesti yhtä suuri kuin pinta-alaan kohdistettu painevoima, jonka pinta-ala on yhtä suuri.
Merkitsemme painetta kirjaimella p. Jos tietyn osan painevoima on F ja osan pinta-ala on S, paine ilmaistaan kaavalla
p = F/S.
Jos painevoimat jakautuvat tasaisesti tietylle pinnalle, paine on sama joka pisteessä. Tämä on esimerkiksi nestettä puristavan männän pintaan kohdistuvaa painetta.
Usein on kuitenkin tapauksia, joissa painevoimat jakautuvat epätasaisesti pinnalle. Tämä tarkoittaa, että eri voimat vaikuttavat samoihin alueisiin eri paikoissa pinnalla. (Katso liite 7)
Kaada vesi astiaan, jonka sivuseinään on tehty samat reiät. Näemme, että alempi suihku virtaa ulos pidemmälle ja ylempi pienemmälle.
Tämä tarkoittaa, että astian pohjassa on enemmän painetta kuin yläosassa.
4.3 Yhteydenpitoalusten toimintaperiaate.
Aluksia, jotka ovat yhteydessä toisiinsa tai joilla on yhteinen pohja, kutsutaan yleensä kommunikoiksi.
Ota rivi erimuotoisia astioita, jotka on yhdistetty pohjasta putkella.
Kuva 5. Kaikissa yhteyksissä olevissa aluksissa vesi on samalla tasolla
Jos kaadat nestettä yhteen niistä, neste virtaa putkien kautta muihin astioihin ja laskeutuu kaikkiin astioihin samalla tasolla (kuva 5).
Selitys on seuraava. Paine astioissa olevan nesteen vapailla pinnoilla on sama; se on yhtä suuri kuin ilmanpaine.
Siten kaikki vapaat pinnat kuuluvat samaan tasaiseen pintaan ja siksi niiden on oltava samassa vaakatasossa. (Katso liitteet 8, 9)
Teekannu ja sen nokka ovat yhteydessä toisiinsa: vesi on niissä samalla tasolla. Tämä tarkoittaa, että kattilan nokan tulee olla samalle korkeudelle kuin astian yläreuna, muuten kattilaa ei voi kaataa ylös. Kun kallistamme vedenkeitintä, veden taso pysyy samana ja nokka laskee; kun se laskee vedenpinnalle, vettä alkaa valua ulos.
Jos nestettä kommunikaatiosuonissa on eri tasoilla (tämä voidaan saavuttaa asettamalla väliseinä tai puristin kommunikaatioastioiden väliin ja lisäämällä nestettä yhteen astioista), syntyy ns. nestepaine.
Pää on paine, joka tuottaa nestepatsaan painon, jonka korkeus on yhtä suuri kuin tasoero. Tämän paineen vaikutuksesta neste virtaa, jos puristin tai väliseinä poistetaan, astiaan, jossa sen taso on alempi, kunnes tasot ovat yhtä suuret.
Täysin erilainen tulos saadaan, jos epähomogeenisia nesteitä kaadetaan kommunikaatioastioiden eri polviin, eli niiden tiheydet ovat erilaisia, esimerkiksi vesi ja elohopea. Alempi elohopeapylväs leikkaa korkeamman vesipylvään. Ottaen huomioon, että tasapainotilanne on paineiden yhtäläisyys vasemmalla ja oikealla, saadaan, että nestepatsaiden korkeus kommunikoivissa astioissa on kääntäen verrannollinen niiden tiheyksiin.
Elämässä ne ovat melko yleisiä: erilaiset kahvipannut, kastelukannut, veden mittauslasit höyrykattiloissa, sulkuputket, vesiputket, taivutettu putki polvella - kaikki nämä ovat esimerkkejä kommunikoivista astioista.
Suihkulähteiden työn taustalla on kommunikaatioalusten toimintaperiaate.
Suihkulähteiden tekninen järjestely
Nykyään harvat ihmiset ajattelevat suihkulähteiden toimintaa. Olemme niin tottuneet niihin, että ohitamme vain huolimattoman katseen.
Ja oikeastaan, mikä siinä on niin erikoista? Hopeanhohtoiset vesisuihkut nousevat paineen alaisena taivaalle ja hajoavat tuhansiksi kristallariskeiksi. Mutta todellisuudessa kaikki ei ole niin yksinkertaista. Suihkulähteet ovat vesisuihku-, kaskadi-, mekaanisia. Suihkulähteet ovat sähinkäisiä (esimerkiksi Peterhofissa), eri korkeuksia, muotoja ja jokaisella on oma nimi.
Aiemmin kaikki suihkulähteet olivat suoravirtaisia, eli ne toimivat suoraan vesijärjestelmästä, nyt he käyttävät "kierrättävää" vesihuoltoa tehokkaiden pumppujen avulla. Suihkulähteet virtaavat myös eri tavoin: dynaamisilla suihkuilla (ne voivat muuttaa korkeutta) ja staattisilla suihkuilla (suihku on samalla tasolla).
Suurin osa suihkulähteistä on säilyttänyt historiansa
niiden ulkonäkö, vain niiden "täyte" on moderni. Vaikka ne on tietysti rakennettu ennenkin kunniaksi, yksi tällainen esimerkki on Aleksanterin puutarhan suihkulähde.
Se on jo 120 vuotta vanha, mutta osa putkista on säilynyt hyvässä kunnossa. (Katso liite 10)
II ... Suihkulähteiden eri mallien toiminta.
Suihkulähde tyhjyydessä.
Olen tehnyt tutkimusta aiheesta "Funtain in the void". Tätä varten otin kaksi pulloa. Ensimmäiseen laitoin kumitulpan ja ohuen lasiputken sen läpi. Aseta kumiputki sen vastakkaiseen päähän. Kaadoin sävytettyä vettä toiseen pulloon.
Pumpun avulla pumppasin ilmaa ensimmäisestä pullosta, käänsin pullon ympäri. Kastoin kumiputken toiseen vesipulloon. Paine-eron vuoksi vettä kaadettiin toisesta pullosta ensimmäiseen.
Huomasin, että mitä vähemmän ilmaa ensimmäisessä pullossa, sitä kovemmin toisen pullon suihku osuu.
Heronin suihkulähde.
Olen tehnyt tutkimusta Heron's Fountain -teemasta. Tätä varten minun piti tehdä yksinkertaistettu malli Heronin suihkulähteestä. Otin pienen pullon ja laitoin siihen tiputtimen. Tällä mallilla tehdyssä kokeessani panin pullon alas kaulallaan. Kun avasin tiputtimen, vettä valui pullosta virtana.
Sen jälkeen laskin pullon hieman alemmas, vesi valui paljon hitaammin ja virta pieneni. Tehtyäni tarvittavat muutokset huomasin, että suihkun korkeus suihkulähteessä riippuu kommunikoivien alusten suhteellisesta sijainnista.
Suihkulähteen suihkun korkeuden riippuvuus kommunikoivien alusten suhteellisesta sijainnista. (Katso liite 11)
Suihkulähteen suihkun korkeuden riippuvuus reiän halkaisijasta.
(Katso liite 12)
Johtopäätös: suihkulähteen korkeus riippuu:
Yhteyksissä olevien alusten suhteellisesta sijainnista katsottuna mitä korkeampi yksi kommunikoivista aluksista on, sitä suurempi suihkun korkeus.
Mitä pienempi reiän halkaisija, sitä korkeampi suihkun korkeus.
Suihkulähteen malli
Suihkulähteen rakentamiseksi henkilökohtaiselle tontille sinun on tehtävä suihkulähteen malli, selvitettävä, kuinka suihkulähde rakennetaan ja mihin asennetaan vesisäiliö. Suihkulähteen rakennustyöt tehtiin kotona. Koristettuaan itse suihkulähdemallin,
Siihen kiinnitettiin tiputin avulla pullo (katso liite 13) Jos lasket pullon alas,
silloin vesi virtaa hyvin hitaasti, ja jos nostat pullon toiselle hyllylle, vesi kaatuu suurena virrana.
III. Johtopäätös.
Työni tarkoituksena oli laajentaa henkilökohtaisen tiedon aluetta aiheesta "Kommunikointialukset", käyttää hankittua tietoa luovan tehtävän suorittamiseen. Työn aikana vastasin kysymykseen: mikä on suihkulähteiden työn liikkeellepaneva voima ja pystyin luomaan erilaisia toimivia suihkulähteiden malleja.
Rakensin suihkulähteen mallin, tutkin suihkulähteiden teknistä järjestelyä. Suoritti kokeita aiheesta "Kommunikointialukset".
Tulevaisuudessa suunnittelemme isoisäni kanssa suihkulähteen rakentamista puutarhatontillemme hyödyntäen niitä tietoja ja tietoja, joita saimme tutkiessamme suihkulähteiden teknistä järjestelyä.
Lähtö: Suihkulähteen suihkulähteen vesi toimii "Heron's Fountain" -periaatteen mukaisesti.
IV. Bibliografia.
"Fyysinen tietosanakirja", pääjohtaja A. M. Prokhov.
Moskovan kaupunki. Ed. "Soviet Encyclopedia" 1988, 705 sivua.
D. A. Kuchariants ja A. G. Raskina "Pietarin ja esikaupunkien palatsiyhtyeiden puutarhat ja puistot".
Liite 9.
Liite 10.
Liite 11.
Reiän halkaisija
Säiliön korkeus
Suihkun korkeus
0,1 cm
50 cm
2,5 cm
0,1 cm
1 m
3,5 cm
0,1 cm
130 cm
5 cm
Liite 12.
Reiän halkaisija
Säiliön korkeus
Suihkun korkeus
0,1 cm
50 cm
2,5 cm
0,3 cm
50 cm
2 cm
0,5 cm
50 cm
1,5 cm
Liite 13.
Liite 14.
"Nuoren fyysikon tietosanakirja" Comp. V.A. Chuyanov - 2. Moskova: Pedagogiikka, 1991 - 336 sivua.
Täydentävät 7 luokan oppilaat
Mokaev Alim, Tumenov Amiran, Boziev Islam, Orakova Margarita
Kohde: harkitse kommunikoivien alusten lain toimintaa käyttämällä esimerkkiä kiertävien suihkulähteiden toiminnasta.
Tehtävät:
1. Tutkia materiaalia suihkulähteistä: niiden tyypit ja toimintaperiaatteet.
2. Suunnittele kiertosuihkulähteen layout
3. Luoda säästöpossu Nalchikin kaupungin suihkulähteistä.
4. Analysoi saadut tiedot ja tee johtopäätökset suihkulähteiden rakenteesta ja toimintaperiaatteesta.
Menetelmät:
Kirjallisuuden ja muiden tietolähteiden tutkiminen, kokeiden tekeminen, tiedon ja tulosten analysointi.
Ongelman kiireellisyys
Veden vaikutusta ihmiseen voidaan kutsua todella maagiseksi. Suihkulähteen humina lievittää stressiä, rauhoittaa ja saa sinut unohtamaan ahdistuksen.
Nyt taiteen ideat ovat saaneet uuden ilmentymän - yhdistäen arkkitehtien, taiteilijoiden ja huipputeknologian asiantuntijoiden ideoita .
Suihkulähteen laite perustuu fysiikasta tunnettuun alusten kommunikointiperiaatteeseen: Minkä tahansa muotoisissa ja poikkileikkauksellisissa kommunikaatioastioissa homogeenisen nesteen pinnat asetetaan samalle tasolle .
Vesi kerätään astiaan, joka sijaitsee suihkulähteen altaan yläpuolella. Tässä tapauksessa vedenpaine suihkulähteen ulostulossa on yhtä suuri kuin veden korkeusero H1. Vastaavasti mitä suurempi ero näissä korkeuksissa on, sitä voimakkaampi on paine ja sitä korkeampi suihkulähteen isku. Suihkulähteen ulostulon halkaisija vaikuttaa myös suihkulähteen korkeuteen. Mitä pienempi se on, sitä korkeammalle suihkulähde sykkii.
Kiertävä suihkulähde
Kiertävissä suihkulähteissä vesi kiertää noidankehää. Niiden pääsäiliö sijaitsee pohjassa. Säiliöstä tuleva vesi nousee letkua pitkin pumpun avulla. Letku menee sisään eikä näy ulkopuolelta. Kiertoperiaatteeseen perustuvat suihkulähteet eivät vaadi vesihuoltoa. Riittää, kun täytät vettä kerran ja lisäät sitten, kun se haihtuu.
Luonnolliset suihkulähteet
geysirit, jouset ja
arteesiset vedet
Keinotekoiset suihkulähteet:
katu, maisema, sisätilat
Suihkulähde kylpylähotellissa
"Sindica"
Suihkulähde valtion edessä elokuvateatteri ja konserttitalo
Suihkulähde elokuvateatterissa
"Itään"
Suihkulähde kadulla Shogentsukova
Suihkulähde Venäjän kanssa yhdistymisen 400-vuotispäivän aukiolla
10 maailman upeimmat suihkulähteet
Moonlight Rainbow Fountain (Soul) - sillan pisin suihkulähde
2. Kuningas Fahdin lähde (Jeddah) -
korkein
3. Suihkulähdekompleksi Dubai Fountain (Dubai) - suurin ja kallein
4. Crown Fountain (Chicago) -
kansainvälisin
5. Peterhofin suihkulähteet (Pietari) - ylellisin
6. Rikkauden lähde (Singapore) - feng shui -suihkulähde
7. Bellagio Fountain (Las Vegas) - Amerikan kuuluisin tanssiva suihkulähde
8. Kohovat suihkulähteet (Osaka)
- ilmavin
9. Mercury Fountain (Barcelona)
- myrkyllisin
Kokeellinen osa työtä
Suihkulähteen tekeminen on ongelma tai tehtävä, joka on ratkaistava. Kehitysongelmat ilmenivät luonnollisesti välittömästi.
Hypoteesi:
- Yritä käyttää suihkulähteen tekemiseen sitä tosiasiaa, että homogeeninen neste on samalla tasolla kommunikaatioastioissa
- Jos suihkulähde toimii, ota selvää, riippuuko suihkulähteen korkeus putken halkaisijasta
Työn tulokset:
Haluamme esitellä huomionne kiertävät suihkulähteet.
Suoritettu tutkimus: "Tarkistaa suihkulähteen pylvään korkeuden riippuvuuden putken halkaisijasta"
Lähtö:
Suihkulähteen korkeus riippuu putken halkaisijasta. Mitä pienempi putken halkaisija, sitä korkeampi on suihkulähdepylväs.
Johtopäätökset:
1.Kaikki suihkulähteet käyttävät kommunikointialuksia
2. Yhteyksissä olevissa suonissa homogeeninen neste pyrkii olla samalla tasolla
3. Suihkulähde lyö johtuen kommunikoivien alusten vedenkorkeuseroista
4. Ero suihkulähteiden välillä - tavassa, jolla vesi syötetään pääsäiliöön
Tulokset:
- Nalchikin kaupungin suihkulähteiden säästöpossu
2. DIY kiertävät suihkulähteet
Tavoitteet:
kehittymässä
- opiskelijoiden luovien kykyjen kehittäminen (mielikuvitus, havainnointi, muisti, ajattelu); monitieteisten yhteyksien luomisen kyvyn kehittäminen (fysiikka, historia, MHC, maantiede); hienomotoristen taitojen kehittäminen mallien suunnittelussa;
- toista kommunikoivien alusten perusominaisuudet; määrittää syy homogeenisen nesteen asentamiselle samalle tasolle minkä tahansa muotoisiin kommunikaatioastioihin; ilmoittaa kommunikoivien alusten käytännön sovellukset; purkaa Heronin suihkulähteen toimintaperiaate
- oppia näkemään kauneutta ympäröivässä maailmassa; muodostaa vastuuntuntoa määrätystä työstä; edistää kykyä kuunnella ja kuulla; nostaa yleistä älyllistä tasoa; edistää kiinnostusta fysiikkaan
- Videoesittely suihkulähteistä
- Johdanto
Sanotaan, että on kolme asiaa, joita voit katsoa loputtomasti - tuli, tähdet ja vesi. Veden pohdiskelu - olipa kyse sitten tasaisen pinnan salaperäisestä syvyydestä tai läpinäkyvistä puroista, jotka ryntäävät ja ryntäävät jonnekin, ikään kuin elävänä - ei ole vain miellyttävää sielulle ja hyödyllistä terveydelle. Tässä on jotain primaarista, minkä vuoksi ihminen pyrkii aina veteen. Ei ole turhaa, että lapset voivat leikkiä tuntikausia jopa tavallisessa sadelätäkössä. Miksi suihkulähteet vetäytyivät niin puoleensa? Niin maagisesti lumoava? Ehkä siksi, että niiden kaatovirtojen kahinassa, kahinassa, melussa kuulet merenneidon naurun, vesikuninkaan ankaran huudon tai kultakalan roiskeen? Tai siksi, että jyskyttävät vaahtovirrat herättävät meissä saman ilon ja ilon kuin lähteet, purot ja vesiputoukset. Ilma säiliön lähellä on aina puhdasta, raikasta ja viileää. Eikä turhaan sanota, että vesi - "puhdistaa", "pesee", ei vain kehon, vaan myös sielun.
Todennäköisesti kaikki huomasivat, kuinka paljon helpompaa on hengittää veden lähellä, kuinka väsymys ja ärsytys katoavat, kuinka virkistävää ja samalla rauhoittavaa olla meren, joen, järven tai lammen lähellä. Jo muinaisina aikoina ihmiset ajattelivat keinotekoisten säiliöiden luomista, he olivat erityisen kiinnostuneita juoksevan veden arvoituksesta.
- Suihkulähteiden kehityksen historia
Ensimmäiset suihkulähteet ilmestyivät sisään muinainen Kreikka... Niillä oli hyvin yksinkertainen rakenne, eivätkä ne näyttäneet ollenkaan aikamme upeilta suihkulähteiltä. Heidän nimittämisensä oli puhtaasti käytännöllinen. Kaupunkien ja kuntien vesihuolto. Vähitellen kreikkalaiset alkoivat koristella suihkulähteitään. He asettivat ne laatoilla, rakensivat patsaita ja saavuttivat korkeat suihkut. Suihkulähteistä on tullut melkein jokaisen kaupungin ominaisuus. Marmorilla vuoratut, mosaiikkipohjaiset, ne yhdistettiin vesikelloon tai vesiuruihin tai nukketeatteriin, jossa hahmot liikkuivat suihkujen vaikutuksesta. Historioitsijat kuvaavat suihkulähteitä mekaanisilla lintuilla, jotka lauloivat iloisesti ja vaikenivat pöllön yhtäkkiä ilmestyessä.
Muinaisten kreikkalaisten jälkeen suihkulähteitä alettiin rakentaa Roomaan. Sanalla suihkulähde on roomalaiset juuret. Roomalaiset paransivat merkittävästi suihkulähteiden järjestelyä. Suihkulähteitä varten roomalaiset valmistivat piippuja leivotusta savesta tai lyijystä. Rooman kukoistusaikoina suihkulähteestä tuli kaikkien varakkaiden talojen pakollinen hankinta. Suihkulähteiden pohja ja seinät koristeltiin laatoilla. Vesisuihkut purskahti kauniiden kalojen tai eksoottisten eläinten suusta.
Suihkulähteiden kehitystä helpotti muinaisen kreikkalaisen kommunikointialusten lain mekaniikka, jonka avulla patriisilaiset järjestivät suihkulähteitä kotiensa pihoille. Muinaisten koristeellisia suihkulähteitä voidaan turvallisesti kutsua nykyaikaisten suihkulähteiden prototyypeiksi.
Muinaisen maailman kaatumisen jälkeen suihkulähde muuttuu jälleen vain veden lähteeksi. Suihkulähteiden elpyminen taiteena alkaa vasta renessanssin aikana. Suihkulähteistä tulee osa arkkitehtonista kokonaisuutta, sen avainelementti.
Tunnetuimmat ovat Versailles'n suihkulähteet Ranskassa ja Peterhof Venäjällä.
Nykyaikaiset suihkulähteet ovat kauniita paitsi päivällä, kun ne loistavat ja kimaltelevat auringossa, myös illalla, kun ne muuttuvat värimusikaaliseksi vesiilotulitukseksi. Näkymättömät veteen upotetut lamput tekevät sen suihkusta joko pehmeän liljan tai kirkkaan oranssin, melkein tulisen tai taivaansinisen. Moniväriset suihkut lyövät ja lähettävät ääniä, jotka sulautuvat melodiaan ...
F.I.Tjutšev.
LÄHDE
Katso kuinka pilvi elää
Loistava suihkulähde pyörteitä;
Kuinka se palaa, kuinka se murskaa
Sen kostea savu auringossa.
Hän nosti säteen taivaalle
Hän kosketti arvostettua korkeutta -
Ja taas tulenvärisellä pölyllä
Tuomittu vajoamaan maahan.
Vesitykki kuolevaisesta ajatuksesta,
Oi ehtymätön vesitykki!
Mikä käsittämätön laki
Pyrkiikö se sinuun, häiritseekö se sinua?
Kuinka innokkaasti ryntäätte taivaalle!.
Mutta käsi on näkymättömästi kohtalokas
Itsepäinen sätesi, taittuu
Pudottaa suihkeena korkealta.
- Kuinka suihkulähde toimii
Putken ja suppilon kokemus
KYSYMYKSIÄ lapsille (tehtävät)
Tehtävä 1. Historiallinen. Nykyajan Rooman asukkaat käyttävät edelleen esi-isiensä rakentaman akveduktin jäänteitä. Mutta roomalaista akveduktia ei laskettu maahan, vaan sen yläpuolelle korkeille kivipilareille. Insinöörit pelkäsivät, että erittäin pitkällä putkella (tai kourulla) yhdistetyissä altaissa vesi ei laskeudu samalle tasolle, että maaperän rinteitä seuraten vesi ei paikoin virtaisi ylöspäin. Siksi ne yleensä antoivat vesivarastoon tasaisen alaspäin koko polun varrella (tämä vaati usein joko veden ohjaamista ympäri tai korkeiden vahvojen tukien pystyttämistä). Yksi roomalaisista putkista on 100 km pitkä, kun taas sen päiden välinen suora etäisyys on puolet siitä.
? Olivatko antiikin Rooman insinöörit oikeassa? Jos ei, mikä on heidän virheensä?
Tehtävä 2. Rakentaminen. Käytössäsi on viivain ja nesteellä täytetyt kommunikaatioastiat.
? Kuinka voin käyttää niitä piirtämään tiukasti vaakasuoran viivan taululle? Osoita tämä. Mieti, missä käytännössä saatat kohdata tällaisen ongelman.
Suihkulähde ohuessa ilmassa
Heronin suihkulähde
Yksi antiikin kreikkalaisen Aleksandrian tiedemiehen Heronin kuvaamista laitteista oli Heronin taikasuihkulähde. Tämän suihkulähteen pääihme oli, että suihkulähteestä virtasi vesi itsestään käyttämättä mitään ulkoinen lähde vettä. Suihkulähteen toimintaperiaate näkyy selvästi kuvassa. Katsotaanpa tarkemmin, kuinka Heronin suihkulähde toimi.
Geronovin suihkulähde koostuu avoimesta kulhosta ja kahdesta suljetusta astiasta, jotka sijaitsevat kulhon alla. Ylemmästä kulhosta alempaan astiaan on täysin suljettu putki. Jos kaadat vettä ylempään kulhoon, vesi alkaa virrata putken läpi alempaan säiliöön ja syrjäyttää ilmaa sieltä. Koska itse alasäiliö on täysin suljettu, veden työntama ilma tiivistetyn putken kautta siirtää ilmanpainetta keskimaljaan. Keskisäiliön ilmanpaine alkaa työntää vettä ulos ja suihkulähde alkaa toimia. Jos työn aloittamiseksi oli tarpeen kaataa vettä yläkulhoon, niin suihkulähteen jatkokäyttöön käytettiin jo keskisäiliöstä kulhoon tullut vettä. Kuten näette, suihkulähteen rakenne on hyvin yksinkertainen, mutta tämä on vain ensi silmäyksellä.
Veden nousu ylämaljaan tapahtuu H1 korkeudella olevan veden paineen vuoksi, kun taas suihkulähde nostaa veden paljon suuremmalle korkeudelle H2, mikä ensi silmäyksellä näyttää mahdottomalta. Loppujen lopuksi tämän pitäisi vaatia paljon enemmän painetta. Suihkulähteen ei pitäisi toimia. Mutta muinaisten kreikkalaisten tietämys osoittautui niin korkeaksi, että he arvasivat siirtää veden paineen alemmasta astiasta keskiastiaan, ei vedellä, vaan ilmalla. Koska ilman paino on paljon pienempi kuin veden paino, painehäviö tällä alueella on hyvin pieni ja suihkulähde osuu kulhosta korkeuteen H3. Suihkulähteen H3 virran korkeus, ottamatta huomioon putkien painehäviöitä, on yhtä suuri kuin vesipään H1 korkeus.
Siten, jotta suihkulähteen vesi olisi mahdollisimman korkealla, on suihkulähde rakennettava mahdollisimman korkealle, mikä lisää etäisyyttä H1. Lisäksi sinun on nostettava keskialusta mahdollisimman korkealle. Mitä tulee fysiikan lakiin energian säilymisestä, sitä noudatetaan täysin. Keskiastiasta vesi virtaa painovoiman vaikutuksesta alempaan astiaan. Se, että hän kulkee tällä tavalla ylemmän kulhon läpi ja samalla lyö siellä suihkulähteellä, ei ole millään tavalla ristiriidassa energiansäästölain kanssa. Kuten voitte kuvitella, tällaisten suihkulähteiden käyttöaika ei ole loputon; lopulta kaikki vesi keskimaasta virtaa alempaan astiaan ja suihkulähde lakkaa toimimasta. Heronin suihkulähteen laitteen esimerkissä näemme, kuinka korkea antiikin Kreikan tiedemiesten tieto oli.
- Peterhofin suihkulähteet
Idässä on Monplaisirin palatsi, Chess Mountain -kaskadi ja roomalaiset suihkulähteet, Pyramid- ja Sun-suihkulähteet sekä krakkaussuihkulähteet. Länsiosassa ovat Eremitaaši-paviljonki ja Marlyn palatsi, Golden Mountain -kaskadi, Managerin suihkulähteet ja Kloshi. Ei ollut sattumaa, että Pietari valitsi tämän paikan Peterhofin rakentamiseen. Aluetta tutkiessaan hän löysi useita vesistöjä, joita ruokkivat maasta pursuavat lähteet. Kesällä 1721 rakennettiin sulut ja kanava, joiden läpi vesi virtasi painovoiman vaikutuksesta altaista Ropsha-korkeudelta Yläpuutarhan varastoaltaisiin, ja tänne pystyttiin järjestämään vain pieniä suihkulähteitä. Alempi puisto, joka ulottuu terassin juurella, on eri asia. Vesi 16 metrin korkeudelta Yläpuutarhan altaista lähtevien putkien kautta syöksyy alusten välisen yhteyden periaatteen mukaisesti alas voimalla noustakseen monissa korkeissa suihkuissa puiston suihkulähteissä. Yhteensä sisään Alempi puisto ja Yläpuutarhassa on 4 kaskadia ja 191 suihkulähdettä (mukaan lukien kaskadien vesitykit).
Pietari Suuren löytämät vesihuollon periaatteet ovat edelleen voimassa ja todistavat Peterhofin perustajan lahjakkuudesta.
Suuren isänmaallisen sodan aikana fasistiset hyökkääjät tuhosivat Petrodvoretsin suihkulähdejärjestelmän kokonaan. He poistivat ja poistivat veistoksia, mukaan lukien kuuluisa veistos "Samson", joka leikattiin paloiksi ja lähetettiin myös Saksaan; Onneksi suurin osa veistoista ja muista taideteoksista evakuoitiin ajoissa.
Neuvostoarmeija, joka vapautti Petrodvoretsin, löysi sieltä vain raunioita; suihkulähdejärjestelmä tuhoutui 80 prosenttia. Tällä hetkellä Petrodvoretsin pääsuihkulähteet on kunnostettu laajan restaurointityön tuloksena.
- Suihkulähteet kirjallisuudessa
Suihkulähteet ovat jo pitkään houkutelleet taiteilijoita ja runoilijoita. Näistä maagisista vesivirroista on kirjoitettu monia runoja. Yksi kuuluisista runoista on A.S. Pushkinin "Bahchisarain lähde" (ote)
Rakkauden lähde, suihkulähde elää!
Toin sinulle kaksi ruusua lahjaksi.
Rakastan lakkaamatonta puhettasi
Ja runollisia kyyneleitä.
Sinun hopeapölysi
Se pirskottaa minua kylmällä kasteella:
Voi layya, layya, avain ilahduttaa!
Muise, mutisi minulle totuuttasi...
Myös kaverimme kutsuttiin kokeilemaan itseään runoilijoiden roolissa. Kuunnellaan mitä siitä tuli.
Poikien runoja
- Johtopäätös
jne.................