основното Въртене Презентация на фонтани по физика. Презентация за дизайнерската работа по физика "принципът на действие на фонтаните"

Презентация на фонтани по физика. Презентация за дизайнерската работа по физика "принципът на действие на фонтаните"

„Зависимост на височината на струята на фонтана от физическите параметри“

Град Черногорк - 2014

MBOU "Лицей"

Въведение

Цел на изследването

Хипотеза

Изследователски цели

Изследователски методи

I. Теоретична част

1. История на създаването на фонтани

2. Фонтани в Хакасия

3. История на появата на фонтана в Санкт Петербург

4. Налягането като движеща сила зад фонтаните:

4.1 Сили на налягане на течността

4.2 Налягане

4.3 Принцип на действие на комуникационните кораби

4.4 Техническо подреждане на фонтани

II. Практическа част

1. Действието на различни модели фонтани.

1.1 Фонтан в празнотата.

1.2 Фонтан на чаплата.

2. Модел на фонтана

III. Заключение

IV. Библиография

V. приложение

ВЪВЕДЕНИЕ

Фонтаните са незаменима декорация за класическия редовен парк. А. С. Пушкин каза добре за тяхната красота:

Летят диамантени фонтани

С весел шум към облаците,

Под тях идолите блестят ...

Смачкване на мраморни бариери,

Перла, огнена дъга

Водопади, водопади се плискат.

Често се възхищаваме на красотата на фонтаните в столицата ни Абакан .. Всеки нов фонтан. Това е нова приказка, нов приказен кът, в който се стремят жителите на града. Дядо ми и аз дълго наблюдавахме как се изгражда фонтанът в нашия парк. Попитах дядо си дали е възможно да се направи фонтан у дома. Имаше проблем. Заедно те започнаха да мислят как да решат този проблем. Когато бяхме посветени в лицеисти, за пръв път видях фонтана в лабораторията.

Наистина се замислих как и защо работи фонтанът. Помолих учителя си по физика да ми помогне да го разбера. Решихме да отговорим на този въпрос, да проведем изследвания.

Темата, която избрах, е интересна и актуална в моментаТъй като фонтаните са един от основните предмети на ландшафтния дизайн на парковата зона, източник на вода през горещото лято и всеки ъгъл на града става по-красив и уютен с помощта на фонтан.

ЦЕЛ НА ИЗСЛЕДВАНЕТО:Разберете как и защо работи фонтанът и какви физически параметри определят височината на струята във фонтана.

ХИПОТИЗА:Предполагам, че фонтанът може да бъде създаден въз основа на свойствата на комуникиращите съдове и височината на струята във фонтана зависи от относителното положение на тези комуникиращи съдове.

ЦЕЛИ НА ИЗСЛЕДВАНЕТО:

Обогатете знанията си по темата „Комуникационни съдове“.

Използвайте получените знания за изпълнение на творчески задачи.

ИЗСЛЕДОВАТЕЛСКИ МЕТОДИ:

Теоретично - изучаване на първоизточници.

Лаборатория - провеждане на експеримент.

Аналитичен - анализ на получените резултати.

Синтезът е обобщение на материалите от теорията и получените резултати. Създаване на модел.

1. ИСТОРИЯ НА СЪЗДАВАНЕТО НА ФОНТАНОВЕ

Казват, че има три неща, на които можете да гледате безкрайно - огън, вода и звезди. Съзерцанието на вода - било то мистериозната дълбочина на равна повърхност или прозрачни потоци, течащи и бързащи някъде, сякаш живи - е не само приятно за душата и полезно за здравето. В това има нещо първично, поради което човек винаги се стреми към вода. Ненапразно децата могат да играят с часове дори в обикновена локва за дъжд. Въздухът в близост до резервоара е винаги чист, свеж и хладен. И не напразно казват, че водата - „почиства“, „измива“ не само тялото, но и душата.

Вероятно всички са забелязали колко по-лесно е да се диша близо до водата, как умората и раздразнението изчезват, колко ободряващо и в същото време успокояващо е близо до морето, реката, езерото или езерото. Още в древността хората мислеха как да създадат изкуствени резервоари, особено се интересуваха от загадката на течаща вода.

Думата фонтан е с латино-италиански произход, идва от латинското "fontis", което се превежда като "източник". По смисъла си това означава поток вода, който бие нагоре или изтича от тръбата под налягане. Има водни фонтани от естествен произход - извори, бликащи на малки поточета. Именно тези природни източници привличат човешкото внимание от древни времена и карат хората да се замислят как да използват това явление там, където хората имат нужда от него. Дори в зората на вековете архитектите се опитват да оформят потока вода от фонтана с декоративен камък, за да създадат уникален модел на водни струи. Малките фонтани станаха особено широко разпространени, когато хората се научиха да крият водни струи в тръби от печена глина или бетон (изобретение на древните римляни). Още в Древна Гърция всякакви фонтани се превръщат в атрибут на почти всеки град. Облицовани с мрамор, с мозаечно дъно, те бяха комбинирани с воден часовник, след това с воден орган, след това с куклен театър, където фигурите се движеха под въздействието на струи. Историците описват фонтани с механични птици, които весело пееха и

млъкна, когато бухалът изведнъж се появи. По-нататъчно развитие

изграждането на фонтани, получени в древен Рим. Тук се появиха първите евтини тръби - те бяха направени от олово, от което много остана след обработката на сребърната руда. През първи век сл. Н. Е. В Рим, благодарение на пристрастяването на населението към фонтани, се консумират 1300 литра вода на ден на жител. Оттогава в къщата на всеки богат римлянин бяха уредени малък двор и басейн; в центъра на пейзажа винаги бликаше малък фонтан. Този фонтан играе ролята на източник на питейна вода и източник на прохлада в горещите дни. Развитието на фонтани е улеснено от изобретението от древногръцката механика на закона за комуникация на съдове, с помощта на което патрициите са подреждали фонтани в дворовете на къщите си. Декоративните фонтани на древните могат спокойно да се нарекат прототип на съвременните фонтани. Впоследствие фонтаните еволюират от източник на питейна вода и прохлада до декоративна украса на величествени архитектурни ансамбли. Ако през Средновековието фонтаните служат само като източник на водоснабдяване, то с началото на Ренесанса фонтаните стават част от архитектурния ансамбъл и дори негов ключов елемент.(Виж Приложение 1)

2. Фонтани в Хакасия

В столицата на Хакас, в град Абакан, върху малък резервоар на парка е построен уникален фонтан. Факт е, че фонтанът плава. Състои се от помпа, поплавък, светлина и дюза за фонтан. Новият фонтан е интересен, защото е лесен за монтиране и демонтиране, може да се инсталира на абсолютно всяко място в резервоара. Височината на струята е три метра и половина. Интересна особеност на дизайна на фонтана е наличието на различни водни рисунки. Този фонтан работи денонощно през лятото (виж Приложение 2)

Изграждането на фонтана е завършено в близост до администрацията на град Абакан.

Тук водата не се издига нагоре, но

слиза по кубични структури надолу в саксии с вода

растения. Купата на фонтана е облицована с камък от естествен камък. Проектът е разработен от архитекти от Абакан. Кубичните структури са стилизирани така, че да наподобяват архитектурата на сградата на отдела за градско планиране (вж. Приложение 3)

3. Историята на появата на фонтана в Санкт Петербург.

Разположението на градовете по бреговете на реките, изобилието от естествени водни басейни, високото ниво на подпочвените води и равни терени - всичко това не допринася за изграждането на фонтани в Русия през Средновековието. Имаше много вода и беше лесно да се получи. Първите фонтани са свързани с името на Петър I.

През 1713 г. архитектът Лебдон предлага да построи фонтани в Петерхоф и да ги снабди с „игрални води, тъй като парковете са изключително скучни.

изглежда. " Ансамбълът от паркове, дворци и фонтани на Петерхоф се появява през първата четвърт на 18 век. като своеобразен триумфален паметник в чест на успешното завършване на руската борба за достъп до Балтийско море (144 фонтана, 3 каскади). Началото на строителството датира от 171г.

Френският капитан предложи „да се построят съоръжения за приемане на вода, както във Версай, чрез набиране на вода от Финландския залив. Това, от една страна, ще изисква изграждането на помпени съоръжения, а от друга, по-скъпи от тези, предназначени използването на прясна вода. Ето защо през 1720 г. самият Петър I тръгва на експедиция в околностите и на 20 км от Петерхоф, на т. нар. височини Ропша, открива големи запаси от изворни и подземни води. водопроводът е поверен на първия руски хидроинженер Василий Туволков.

Принципът на действие на фонтаните на Петерхоф е прост: водата тече към дюзите на резервоарите чрез гравитация. Тук се използва законът за комуникацията на плавателни съдове: езера (резервоари) са разположени много по-високо от територията на парка. Например езерото Росовопавилионни, откъдето произхожда Самсоновският водопровод, е на 22 метра над нивото на залива. 5 фонтана на Горната градина служат като резервоар за вода за Голямата каскада.

Сега няколко думи за фонтана на Самсон - основният сред всички фонтани на Петерхоф по отношение на височината и мощността на струята. Паметникът е издигнат през 173 г. в чест на 25-годишнината от битката при Полтава, която реши резултата от Северната война в полза на Русия. Той изобразява библейския герой Самсон (битката се е състояла на 28 юни 1709 г., в деня на Свети Самсон, който е бил смятан за небесен покровител на руската армия), разкъсващ устата на лъв (държавната емблема на Швеция включва образът на лъв). Създателят на фонтана - К, Растрели. Работата на фонтана е подчертана от интересен ефект; когато фонтаните на Петерхоф се включат, водата се появява в отворената уста на лъва и потокът постепенно става все по-висок и когато достигне границата, символично демонстрираща резултата от битката, фонтаните започват да бият

"Тритони" на Горната тераса на Каскадата ("Сирени и Наяди"). От черупките, в

че морските божества тръбят, фонтанни потоци изригват на широки дъги: господарите на водата тръбят славата на юнака.

През 1739г. За императрица Анна Йоановна, според рисунките на канцлера А. Д. Татищев, близо до Ледената къща е направен вид фонтан: фигура в слон в естествен размер, от хобота на която блика поток от вода с височина 17 метра (вода се доставя от помпа), а изгарящото масло се изхвърля през нощта. Преди да влязат в ледената къща, два делфина също са изхвърлили струи масло.

В повечето случаи помпите са използвани за създаване на фонтани в Петерхоф. По този начин атмосферната парна помпа за първи път се използва за тази цел в Русия. Построена е по заповед на Петър I през 1717-1718г. и е инсталиран в едно от помещенията на пещерата на лятната градина за вдигане на вода до фонтаните.

Фонтаните в Санкт Петербург работят пет месеца (от 9 май до края на октомври) ежедневно (консумацията на вода за 10 часа е 100 000 м3).

Денят на Свети Самсон, който победи лъва, съвпадна с поражението на шведите край Полтава на 27 юни 1709 година. „Руският Самсон на ревящия австрийски лъв, славно разкъсан на парчета“, казваха за него съвременници. Самсон имал предвид Петър I, а под лъва - Швеция, на герба на който е изобразен този звяр.

Голямата каскада се състои от 64 фонтана, 255 скулптури, барелефи, маскарони и други декоративни архитектурни детайли в Петерхоф, което прави тази фонтанна структура една от най-големите в света.

Пред двореца Горна градина е разположен луксозен килим. Първоначалното му планиране е извършено през 1714-1724. архитекти Браунщайн и Леблонд. В Горната градина има пет фонтана: 2 фонтана на Square Ponds, Oak, Mezheumny и Neptune. (Виж Приложение 4)

Налягането като движеща сила зад фонтаните

4.1 Сили на налягане на течността.

Всекидневният опит ни учи, че течностите действат с известни сили върху повърхността на твърдите тела в контакт с тях. Ние наричаме тези сили сили на налягане на течността.

Покривайки отвора на отворения кран за вода с пръст, ние усещаме силата на натиск на течността върху пръста. Болка в ушите, преживян от плувец, гмуркащ се на големи дълбочини, се причинява от силите на воден натиск върху тъпанчето на ухото. Дълбоководните термометри трябва да са много издръжливи, така че налягането на водата да не ги смачква.

С оглед на огромните сили на натиск на големи дълбочини, корпусът на подводница трябва да има много по-голяма якост от корпуса на надводен кораб. Силите на водното налягане на дъното на съда поддържат съда на повърхността, балансирайки силата на гравитацията, действаща върху него. Силите на натиск действат върху дъното и върху стените на съдове, пълни с течност: изливайки живак в гумен балон, виждаме, че дъното и стените му са огънати навън. (Виж Приложение 5.6)

И накрая, силите на натиск действат от част от някои части на течността върху други. Това означава, че ако отстраним която и да е част от течността, за да поддържаме баланса на останалата част, трябва да се приложат определени сили към образуваната повърхност. Силите, необходими за поддържане на равновесие, са равни на силите на натиск, с които отстранената част от течността е действала върху останалата част.

Силите на натиск върху стените на съд, съдържащ течност, или върху повърхността на твърдо вещество, потопено в течност, не се прилагат в нито една конкретна точка на повърхността. Те са разпределени по цялата повърхност на твърдо-течен контакт. Следователно силата на натиск върху дадена повърхност зависи не само от степента на компресия на течността в контакт с нея, но и от размера на тази повърхност.

За да се характеризира разпределението на силите на натиск независимо от размера на повърхността, върху която те действат, се въвежда понятието натиск.

Налягане върху повърхността е съотношението на силата на натиск, действаща върху тази област, към площта на площта. Очевидно е, че налягането е числово равно на силата на натиск, приложена върху повърхността, чиято площ е равна на единица.

Ще обозначим натиска с буквата p. Ако силата на натиск върху даден участък е F, а площта на участъка е S, тогава налягането ще се изрази по формулата

p = F / S.

Ако силите на налягане са разпределени равномерно върху определена повърхност, тогава налягането е еднакво във всяка точка. Това е например налягането върху повърхността на бутало, компресиращо течност.

Често обаче има случаи, когато силите на натиск са неравномерно разпределени по повърхността. Това означава, че различни сили действат върху едни и същи области на различни места на повърхността. (Виж Приложение 7)

Налейте вода в съд, в страничната стена на който са направени същите дупки. Ще видим, че долната струя изтича на по-голямо разстояние, горната към по-малка.

Това означава, че в дъното на съда има по-голямо налягане, отколкото в горната.

4.3 Принципът на действие на комуникиращите кораби.

Съдовете, които имат комуникация помежду си или общо дъно, обикновено се наричат комуникационни.

Вземете ред съдове с различни форми, свързани отдолу с тръба.

Фиг. 5. Във всички комуникиращи съдове водата е на едно и също ниво

Ако излеете течност в един от тях, течността ще потече през тръбите към останалите съдове и ще се утаи във всички съдове на едно и също ниво (фиг. 5).

Обяснението е следното. Налягането върху свободните повърхности на течността в съдовете е същото; тя е равна на атмосферното налягане.

По този начин всички свободни повърхности принадлежат към една и съща равна повърхност и следователно трябва да са в една и съща хоризонтална равнина. (Виж приложения 8, 9)

Чайникът и неговият чучур са комуникационни съдове: водата е на същото ниво в тях. Това означава, че чучурът на чайника трябва да достигне същата височина като горния ръб на съда, в противен случай чайникът не може да се излее до върха. Когато накланяме чайника, нивото на водата остава същото и чучурът пада надолу; когато падне до нивото на водата, водата ще започне да се излива.

Ако течността в комуникиращите съдове е на различни нива (това може да се постигне чрез поставяне на преграда или скоба между комуникиращите съдове и добавяне на течност към един от съдовете), тогава се създава така нареченото налягане на течността.

Главата е налягането, което произвежда теглото на колона течност с височина, равна на разликата в нивото. Под въздействието на това налягане течността, ако скобата или преградата бъдат отстранени, ще тече в съда, където нивото й е по-ниско, докато нивата станат равни.

Съвсем различен резултат се получава, ако нехомогенни течности се изливат в различни колена на комуникиращите съдове, т.е., плътността им е различна, например вода и живак. По-нисък живачен стълб подрязва по-висок воден стълб. Вземайки предвид, че условието за равновесие е равенството на наляганията отляво и отдясно, откриваме, че височината на колоните с течност в комуникиращите съдове е обратно пропорционална на тяхната плътност.

В живота те са доста често срещани: различни саксии за кафе, лейки, водни измервателни стъкла на парни котли, брави, водопроводи, огъната тръба с коляно - всичко това са примери за комуникация на съдове.

Принципът на действие на комуникационните съдове лежи в основата на работата на фонтаните.

Днес малко хора се замислят как функционират фонтаните. Толкова сме свикнали с тях, че, минавайки покрай тях, хвърляме само невнимателен поглед.

И наистина, какво толкова специално има в това? Сребърни струи вода под налягане се издигат в небето и се разпръскват в хиляди кристални пръски. Но в действителност всичко не е толкова просто. Фонтаните са водоструйни, каскадни, механични. Фонтаните са нестинари (например в Петерхоф), с различна височина, форма и всеки има свое име.

Преди това всички фонтани бяха с директен поток, тоест работеха директно от водоснабдителната система, сега използват „рециркулиращо“ водоснабдяване, използвайки мощни помпи. Фонтаните също текат по различни начини: динамични струи (те могат да променят височината) и статични струи (струята е на едно и също ниво).

Повечето от фонтаните запазват историческите си

външния им вид, само "пълнежът" е модерен. Въпреки че, разбира се, те са били построени и преди, за да се прославят, един такъв пример е фонтанът в Александровската градина.

Вече е на 120 години, но някои от тръбите са запазени в добро състояние. (Вижте Приложение 10)

II ... Действието на различни модели фонтани.

Направих проучване на тема „Фонтан в празнотата“. За това взех две колби. На първата сложих гумена запушалка и с тънка стъклена тръба минах през нея. Поставете гумена тръба на противоположния й край. Във втората колба налях оцветена вода.

С помощта на помпа изпомпах въздух от първата колба, обърнах колбата. Потопих гумената тръба във втората колба с вода. Поради разликата в налягането водата от втората колба се излива в първата.

Разбрах, че колкото по-малко въздух има в първата колба, толкова по-силно ще удари струята от втората.

Направих проучване по темата Чешмата на фонтана. За това трябваше да направя опростен модел на чешмата на Херон. Взех малка колба и пъхнах в нея капкомер. В експеримента си върху този модел слагам колбата с гърлото. Когато отворих капкомера, от колбата се изливаше вода на поток.

След това спуснах колбата малко по-ниско, водата се изля много по-бавно и потокът стана много по-малък. След като направих съответните промени, установих, че височината на струята във фонтана зависи от относителното положение на комуникиращите съдове.

Зависимост на височината на струята във фонтана от относителното положение на комуникиращите съдове. (Виж Приложение 11)

Зависимост на височината на струята във фонтана от диаметъра на отвора.

(Виж Приложение 12)

Заключение: височината на струята на фонтана зависи от:

От относителното положение на комуникиращите съдове, колкото по-висок е един от комуникиращите съдове, толкова по-голяма е височината на струята.

Колкото по-малък е диаметърът на отвора, толкова по-висока е височината на струята.

Модел на фонтан

За да построите фонтан на личен парцел, трябва да направите модел на фонтана, да разберете как да изградите фонтан и къде да инсталирате резервоар за водоснабдяване. Конструкцията за фонтана е направена у дома. След като украси самия модел на фонтана,

С помощта на капкомер към него беше прикрепена колба (вж. Приложение 13) Ако спуснете колбата надолу,

тогава водата ще тече много бавно и ако повдигнете колбата до втория рафт, тогава водата ще се излее в голяма струя.

III. Заключение.

Целта на моята работа беше да разширя областта на личните знания по темата „Комуникационни съдове“, да използвам получените знания за изпълнение на творческа задача. В хода на работата отговорих на въпроса: каква е движещата сила зад работата на фонтаните и успях да създам различни работещи модели на фонтани.

Изградих макет на фонтана, проучих техническото подреждане на фонтаните. Проведени експерименти на тема „Комуникационни съдове“.

В бъдеще с дядо ми планираме да изградим фонтан на нашия градински парцел, като използваме знанията и данните, които получихме при проучване на техническото подреждане на фонтаните.

Изход:Водата във фонтана във фонтана работи по принципа на „Чаплов фонтан“.

IV. Библиография.

Физическа енциклопедия, генерален директор А. Прохов.

Москва. Изд. „Съветска енциклопедия“ 1988 г., 705 стр.

"Енциклопедичен речник на млад физик" Comp. В. А. Чуянов - 2-ра Москва: Педагогика, 1991 г. - 336 стр.

Д. А. Кучарянц и А. Г. Раскин „Градини и паркове на дворцови ансамбли на Санкт Петербург и предградията“.
Приложение 9.

Приложение 10.

Приложение 11.

Диаметър на отвора

Височина на резервоара

Височина на струята

0,1 см

50 см

2,5 см

0,1 см

1м

3,5 см

0,1 см

130 см

5см

Приложение 12.

Диаметър на отвора

Височина на резервоара

Височина на струята

0,1 см

50 см

2,5 см

0,3 см

50 см

2 см

0,5 см

50 см

1,5 см

Приложение 13.

Приложение 14.

Слайд 1

Слайд 2

Фонтаните са истинска украса за всеки град. Каквито и да са те: високи, малки, танцуващи или пеещи, фонтаните винаги привличат хората към тях. А през горещото лято нищо не ви дава освежаваща прохлада като пръскането на фонтан. По света са построени безброй фонтани и ние ще научим за тяхното създаване, както и за най-красивите и впечатляващи от тях. *

Слайд 3

Самата дума "фонтан" означава източник на вода. Хората в миналото, гледайки гейзери и други подобни източници, които ни напомнят за съвременните фонтани, се опитаха да възпроизведат гейзера, като го създадоха изкуствено. Отначало такива извори бяха просто украсени - основата им беше покрита с плочки или изложена с камъни. Но фонтаните на Древна Гърция първоначално не са били предназначени за декорация. Те служеха за източници на питейна вода, охлаждаха и овлажняваха въздуха. Жена при обществен фонтан в атическа червенофидра хидра около 490 г. пр. Н. Е *

Слайд 4

По-късно изграждането на фонтани се развива и в Древен Рим, тъй като и двете страни имат тесни културни връзки. Но именно архитектите на Древен Рим са първите, които се научават да правят фонтани, създавайки тръби, през които се подава вода под налягане, което води до появата на фонтан. Фонтан Мета Суданс. Рим. Италия, 1 век от н.е. *

Слайд 5

Веднага фонтаните се превръщат в декоративен елемент и се намират в дворовете и дори в дворците на аристократите. Фонтаните са направени в различни размери от различни материали, като са използвани допълнителни декоративни елементи. *

Слайд 6

Днес сред най-интересните фонтанени комплекси са Версай и Петерхоф. За първи път се появява Версай - във Франция, с много различни фонтани. Тогава Петър I реши, че не сме по-зле, и като взе назаем нещо, създаде свой собствен фонтан комплекс - в Петерхоф. Фонтаните в тези паркове са разнообразни, богати на декорация и много декорации. Градини и фонтани на Версай. Стара картина.

Слайд 7

Основната (Гранд) каскада на Долния парк на Петерхоф е уникална фонтанна структура, една от най-красивите архитектурни структури в света. Голямата каскада се състои от три независими стълбища със седемнадесет стъпала на водопада и пещера, която ги обединява. Каскадата е украсена с 37 статуи, 29 барелефа и над 150 малки декоративни орнамента. Неизличимо впечатление правят 64 фонтана на ансамбъл „Гранд Каскада“, които едновременно изхвърлят 142 струи вода с най-неочаквана форма. Има очарователен ефект върху всички посетители.

Слайд 8

Първото място в списъка с най-фантастичните фонтани зае фонтанът под формата на вулканен кратер в Абу Даби. Вулканният фонтан е известна забележителност на столицата на Обединените арабски емирства. Намира се на крайбрежната алея Корниш. Вътре фонтанът е осветен с оранжева светлина, което създава впечатление за изригване на лава от кратера, а през нощта фонтанът изглежда особено впечатляващо.

Слайд 9

В Лас Вегас се намира един от най-красивите фонтани в Америка - танцуващият фонтан "Беладжио". Всяка вечер фонтанът започва изпълнението си. Фонтанът "танцува" по музиката на известни оперни певци (и не само - репертоарът включва както певците на Мадона, така и Елтън Джон, заедно с Павароти, Бочели и други). 1175 водни струи, високи 80 метра, 4500 лампи с подсветка и 40 долара милиона за неговото създание. Това невероятно шоу на брега на голямо изкуствено езеро привлича туристи от цял свят. Струва си да се види.

Слайд 10

В Рим фонтаните изумяват с величието и лукса си. Най-известният от тях е фонтанът Треви. Фонтанът е великолепна сцена, в центъра на която е богът Океан в черупка, теглена от два морски кончета. Тритоните им показват пътя между скалите. Дъното на фонтана е обсипано с монети: според древното поверие туристите, желаещи да се върнат в Рим, трябва, с гръб към фонтана, да хвърлят монета през лявото си рамо с дясната си ръка. Според неофициални оценки туристите оставят до една и половина хиляди евро на дъното на басейна на ден - и това е въпреки официалната забрана! За щастие всички събрани пари от басейна отиват за благотворителност.

Слайд 11

Часовникът се намира в град Осака в Япония. "Екранът" на часовника е подобен на циферблата на електронен часовник, но вместо пиксели (точки, образуващи числа), има потоци вода с различна височина. Часовникът се управлява от компютър и показва или датата, или часа, или просто някакво съобщение на английски или японски (например име на станция).

Слайд 12

Светлинният и музикален фонтан в Барселона, наречен "Magic", наистина може да бъде наречен едно от чудесата на света.

Слайд 13

Един от символите на град Москва е фонтанът „Приятели на хората“. Фонтанът ни радва със струите си от 1954 г., построен е под ръководството на архитектите К. Т. Топуридзе и Г. Д. Константиновски. Цифрите на неговите характеристики са поразителни: например, обемът на купата на фонтана е около 4000 кубически метра, броят на дюзите е около две хиляди. Наистина монументална структура! Системата за управление на фонтана ви позволява да създавате различни модели с помощта на струи, тъй като тяхната максимална височина е 24 метра, това са така наречените „церемониални джетове“. За съжаление фонтанът почти винаги работи както обикновено. Системата е почти напълно износена и се нуждае от обновяване.

Слайд 14

WET Design в Дубай е построил не само огромен фонтан, но и най-скъпият в света. Изграждането на големия фонтан струва 217 милиона долара. Самият фонтан се намира на територията на престижната сграда Burj Dubai близо до рекордно високия небостъргач Burj Dubai и огромния Dubai Mall. Струята на фонтана е висока приблизително 152 метра, а водата е оцветена с 25 цветни проектора и 6600 цветни фенера. Строителен инженер беше Карлес Бунгас. Шоуто, провеждано от този фонтан, се помни дълго време - визуалната и звукова част на представлението е на най-високо ниво.

Слайд 15

Фонтан на крал Фад, разположен в Червено море. Този фонтан е един от най-високите в света - височината му е повече от височината на Айфеловата кула в Париж, издига поток от вода над 300 метра. Фонтанът работи с морска вода, което изисква допълнително почистване и оборудване. Морската вода е корозивна за оборудването, така че трябва да се проверява навреме. Техническото оборудване на такъв фонтан също трябва да бъде внимателно обмислено. За да не се разваля външният вид, цялото оборудване (помпи, както и електроцентралата) се поставя под вода. Създадена е стая за помпата, която по размер е равна на къща с височина 5 етажа. Обработката на механизми и други елементи със специални бои предотвратява размножаването и растежа на морски организми. Беше извършена много работа за изравняване на морското дъно, както и за създаване на специални устройства за инсталиране на оборудване. Фонтанът е символът на града.

Слайд 16

Тази необичайна водна скулптура е създадена от английския дизайнер Уилям Пай и се намира пред Seaham Hall в Съндърланд, Англия. Огромна скулптура може да симулира невероятен водовъртеж във вътрешността си. Специално за съзерцанието на тази красота бяха изградени стъпала около невероятното произведение на изкуството.

Слайд 17

Фонтан на богатството - Сингапур. Този фонтан се намира пред универсалния магазин Suntec City в Сингапур и според легендата символизира богатството и късмета на мястото, където стои. Според легендата, за да спечелите богатство, трябва да обиколите фонтана три пъти. През 1998 г. той е вписан в Книгата на рекордите на Гинес като най-големият фонтан в света (13,8 м).

Чапла Александрийска Автор на трудове, в които систематично очертава основите на постижението на древния свят в областта на приложната механика. В „Пневматика” Херон описва различни механизми, задействани от нагрят или сгъстен въздух или пара: т.нар. еолипил, тоест топка, въртяща се под действието на пара, автоматична отварачка за врати, пожарна помпа, различни сифони, воден орган, механичен куклен театър и др. В "Механика" Херон описва 5 най-прости машини: лост, порта, клин, винт и блок. Херон е познавал и паралелограма на силите.

Той създаде вендинг машина за „свещена“ вода, която беше прототипът на нашите автоматични дозатори за течности.

Фонтанът на чаплата се състои от три съда, поставени един над друг и комуникиращи помежду си. Двата долни съда са затворени, а горният има формата на отворена купа, в която се излива вода. Също така вода се излива в средния съд, който по-късно се затваря. Чрез тръба, минаваща от дъното на купата почти до дъното на долния съд, водата се стича надолу от купата и, компресирайки въздуха там, увеличава нейната еластичност. Долният съд се свързва със средния с помощта на тръба, през която налягането на въздуха се предава към средния съд. Чрез оказване на натиск върху водата, въздухът я принуждава да се издигне от средния съд през тръбата до горната купа, където фонтан блика от края на тази тръба, който се издига над повърхността на водата. Водата на фонтана, попадайки в купата, изтича от нея през тръба в долния съд, където нивото на водата постепенно се повишава и нивото на водата в средния съд намалява. Скоро фонтанът спира да работи. За да го рестартирате, просто трябва да смените долния и средния съд. Чудотворните изобретения на Херон. Фонтан на чаплата.

Най-често срещаният метод за осветяване в древни времена е бил с маслени лампи, при които е изгарял напоен с масло фитил. Фитилът беше парцал парцал и изгаряше доста бързо, маслото също изгаряше. Един от основните недостатъци на такива лампи е необходимостта да се гарантира, че винаги има достатъчно фитил над повърхността на маслото, чието ниво непрекъснато намалява. Докато беше лесно да се следи с една лампа, след това с няколко лампи, вече имаше нужда от слуга, който редовно да обикаля стаята и да фиксира фитилите в лампите. Херон изобретил автоматичната маслена лампа. Маслена лампа на чапла.

Самоходен шкаф. За първи път в историята Герон разработва самоходен механизъм. Механизмът представляваше дървен шкаф, монтиран на четири колела. Вътрешността на шкафа беше скрита зад вратите. Тайната на движението беше проста: в шкафа бавно се спускаше окачена плоча, която задвижваше цялата конструкция с помощта на въжета и шахти. Като регулатор на скоростта се използва резерв от пясък, който постепенно се излива от горната част на шкафа до дъното. Скоростта на спускане на плочата се регулира от скоростта на изсипване на пясък, която зависи от това колко широко се отварят вратите, отделяйки горната част на шкафа от дъното.

Автоматичен театър. Повечето от рисунките на механичните кукли на Херон не са оцелели, но има описания за тях в различни източници. Известно е, че Герон създава своеобразен куклен театър, който се движи на колела, скрити от публиката и представлява малка архитектурна конструкция - четири колони с обща основа и архитрав. Куклите на неговата сцена, задвижвани от сложна система от шнурове и зъбни колела, също скрити от общественото око, възпроизвеждат церемонията на фестивала в чест на Дионис. Щом такъв театър излезе на градския площад, на сцената му пламна огън над фигурата на Дионис, вино от купа, излята върху пантера, лежаща в краката на божеството, и свитата започна да танцува под музиката . Тогава музиката и танците спряха, Дионис се обърна в другата посока, пламъкът пламна във втория олтар - и цялото действие се повтори от самото начало. След такова представяне куклите спряха и изпълнението приключи. Това действие неизменно предизвиква интереса на всички жители, независимо от възрастта. Но уличните представления в друг куклен театър на Герон бяха еднакво успешни. Този театър (пинака) беше много малък по размер, лесно се пренасяше от място на място.Това беше малка колона, в горната част на която беше макет на театралната сцена, скрита зад вратите. Те се отваряха и затваряха пет пъти, разделяйки на актове драмата на тъжното завръщане на победителите в Троя. На малка сцена беше показано с изключителни умения как воини строят и изстрелват ветроходни кораби, плават върху тях по бурното море и умират в бездната под проблясъците на мълнии и гръмотевици. За да симулира гръмотевици, Херон създава специално устройство, при което топки падат от кутията, удряйки дъската.

Heron's Pump Heron's Pump. Помпата се състои от два комуникирани бутални цилиндъра, снабдени с клапани, от които водата последователно се измества. Помпата се задвижваше от мускулната сила на двама души, които се редуваха, натискайки лоста на раменете. Известно е, че помпи от този тип впоследствие са били използвани от римляните за гасене на пожари и са се отличавали с висококачествена изработка и изненадващо точно напасване на всички части. Помпи като тях, до откриването на електричество, често са били използвани, както за гасене на пожари, така и във флота за изпомпване на вода от трюмове в случай на авария. Както виждаме, Герон разработи три много интересни изобретения: еолипил, бутална помпа и котел. Като ги сглобите, можете да получите парна машина. Подобна задача със сигурност беше по силите, ако не на самия Херон, то на неговите последователи. Още тогава хората знаеха как да създават запечатани контейнери и, както се вижда от примера с бутална помпа, те постигнаха значителен успех в производството на механизми, които изискват високо прецизно производство. Парната машина, разбира се, не е реактивен двигател, за създаването на който явно липсваха знанията на древните учени, но също така би ускорила значително развитието на човечеството.

Удивително творение на древния изобретател Херон Александрийски - вечният фонтан

Древните арабски ръкописи ни донесоха история за удивителните творения на древния изобретател Херона Александрийска. Едно от тях е красива чудодейна купа в храма, от която блика фонтан. Никъде нямаше захранващи тръби, но вътре нямаше механизми.

Заявеното изобретение се различава значително от играчките на Виктор Жигунов (Русия) и Джон Фолкис (САЩ), патентовани по време на Студената война. Кой знае, тъй като толкова големи сили се интересуваха от това изобретение, дали е вечен двигател или просто един от универсалните двигатели на древногръцкия учен Герой на Александриязагубени от човечеството за 2000 години.

Целта на изобретението е да докаже на целия свят, че Фонтанът на чаплата не е мит или примитивна конструкция, а реална, практически възможна конструкция, която те се опитват да разгадаят от 2000 години.

Заявеното изобретение има за цел да разкрие истинския дизайн фонтан на чаплата, на ниво познания на древногръцките учени, което много учени се опитваха да разкрият в продължение на 2000 години, до наши дни, без видими механизми и захранващи тръби, които биха могли да създадат ефекта на вечен двигател.

Фонтан на чаплатасе състои от три стъклени съда - външен 1, среден 2 и вътрешен 3, но за разлика от прототипа на Виктор Жигунов, поставен един в друг. Външният съд 1 има формата на отворена купа, в която се излива вода, така че водата скрива два съда 2 и 3 - залепени заедно, така че вакуум 6 и топлоизолация между водата от съда 1 и въздуха в съда се образуват 3. е работещ контейнер. В съда 3 има два отвора - от горната част, където тръбата е плътно вкарана, до дъното на съда и отдолу, където се намира клапанът 5. Вода от външния съд 1, под атмосферно налягане, през клапанът 5 влиза във вътрешния съд 3 и се компресира между тръбата 4 и външните стени на съда 3 въздух, докато атмосферното налягане в съда 1 и въздушното налягане в съда 3. Слънчевите лъчи преминават през съдове 1 и 2 , образуващи лупа за вода (две стъклени лещи, пълни с вода), се усилват чрез вакуум 6 между съдовете 2 и 3, стените на съда 3 и въздухът в съда 3 се нагряват. Въздухът в съда 3 се разширява и изтласква водата от съда 3 през тръбата 4, образувайки фонтан. Нивото на водата в съд 1 се повишава и съответно
атмосферното налягане на водата в съда 1 се увеличава, като по този начин, веднага щом се наруши равенството на атмосферното налягане в съда 1 и въздушното налягане в съда 3, водата преминава през клапана 5 в купата 3, охлажда се и компресира въздуха в съда 3, процесът се повтаря. По този начин в това изобретение енергията на слънчевите лъчи се преобразува в движението на водата. Фонтанът работи всеки ден, без видими механизми и
захранващи тръби.

Предимството е, че съдовете не се нуждаят от пренареждане или обръщане. Фонтанът работи всеки ден без видими механизми и захранващи тръби и на всяко място, където падат слънчевите лъчи.

Чрез стъклен съд 1, пълен с вода, е трудно да се видят вътрешните стъклени съдове и се създава ефектът на вечен двигател, който никой учен не може да повтори в продължение на 2000 години.

Слайд 2

Пролет! Прекрасно време на топлина, цъфтеж и ярки цветове идва след зимния "зимен сън", фонтаните "се събуждат", хиляди водни струи поздравяват тържествено зората на природата. Миналата година направих изследвания по същата тема и тази година реших да продължа. Тъй като имах много въпроси: къде се появиха първите фонтани? Какви видове фонтани има? Можете ли сами да направите фонтан?

Слайд 3

Реших да направя изследване на тема „Водна феерия: фонтани“

Цел на изследването: 1. Разширяване на областта на личните знания по темата „Комуникационни съдове” (включително исторически и политехнически такива). 2. Използвайте получените знания за изпълнение на творчески задачи; 3. Изберете задачи по темата „Налягане в течности и газове. Комуникационни съдове ". За да постигна тази цел, трябва да реша следните задачи: 1. Проучване на историята на създаването на фонтани; 2. Разберете структурата и принципа на фонтаните; 3. Запознайте се с натиска като движеща сила зад фонтаните; 4. Направете най-простите модели на работещи фонтани; 5. Създайте презентация „Водна феерия: фонтани“.

Слайд 4

Историята на създаването на фонтани

Фонтан (от италиански fontana - от латински fontis - източник) е струя течност или газ, изхвърлена под налягане (речник на чужди думи. - М.: Руски език, 1990). За първи път фонтани се появяват в Древна Гърция. В продължение на седем века хората са строили фонтани на принципа на комуникиращите съдове. От началото на 17 век фонтаните започват да се задвижват от механични помпи, които постепенно заменят парните инсталации, а след това и електрическите помпи.

Слайд 5

Фонтан на чаплата

Фонтаните дължат своето съществуване на известния гръцки механик Херон Александрийски, който е живял през 1-2 век. н. д. Именно Херон директно посочи, че дебитът или скоростта на разпределената вода зависи от нейното ниво в резервоара, от напречното сечение на канала и скоростта на водата в него. Устройството, изобретено от Херон, служи като един от образците на знания в древността (200 години пр. Н. Е.) В областта на хидростатиката и аеростатиката.

Слайд 6

НАЛЯГАНЕ

За да се характеризира разпределението на силите на натиск независимо от размера на повърхността, върху която те действат, се въвежда понятието за налягане. p = F / S. Налейте вода в съд, в страничната стена на който са направени същите дупки. Ще видим, че долната струя изтича на по-голямо разстояние, горната към по-малка. Това означава, че в дъното на съда има по-голямо налягане, отколкото в горната.

Слайд 7

Принципът на действие на комуникиращите съдове.

Налягането върху свободните повърхности на течността в съдовете е същото; тя е равна на атмосферното налягане. По този начин всички свободни повърхности принадлежат към една и съща равна повърхност и следователно трябва да са в една и съща хоризонтална равнина. Принципът на действие на комуникационните съдове лежи в основата на работата на фонтаните.

Слайд 8

Техническо подреждане на фонтани

Фонтаните са струйни, каскадни, механични, пожарни фонтани (например в Петерхоф), с различна височина, форма и всеки има свое име. Преди това всички фонтани бяха с директен поток, тоест работеха директно от водоснабдителната система, сега използват „рециркулиращо“ водоснабдяване, използвайки мощни помпи. Фонтаните също текат по различни начини: динамични струи (те могат да променят височината) и статични струи (струята е на едно и също ниво).

Слайд 9

Модел на фонтан

Използвайки свойствата на комуникиращите съдове, можете да изградите модел на фонтан. Това изисква резервоар с вода, широка кутия 1, гумена или стъклена тръба 2, басейн от ниска кутия 3.

Слайд 10

Слайд 11

Как височината на струята зависи от диаметъра на отвора и височината на издигането на резервоара?

Слайд 12

Действието на различни модели фонтани

Опростен модел на фонтан на чапла Домашен фонтан на чапла

Слайд 13

Слайд 14

Фонтан при нагряване на въздух в колба

При нагряване на вода в първата колба се образува пара, която създава излишно налягане във втория съд, измествайки водата от нея.

Слайд 15

Оцетен фонтан

Напълнете ¾ колба с оцет за маса, хвърлете в нея няколко парчета креда, бързо запечатайте със запушалка със стъклена тръба, поставена в нея. От тръбата ще излезе фонтан

Слайд 16

ВРЪЗКА

По време на работата отговорих на въпроса: каква е движещата сила зад работата на фонтаните и, използвайки получените знания, успях да създам различни работни модели на фонтани, създадох презентацията „Водна феерия: фонтани“. Изпълнението на работата включва следните елементи: Проучване на специална литература по темата за изследване. Изясняване на задачите на експеримента. Подготовка на необходимото оборудване и материали. Подготовка на обекта на изследване. Анализ на получените резултати. Изясняване на значимостта на получените резултати за практиката. Изясняване на възможните начини за прилагане на получените резултати на практика.